目的:探讨杀伤细胞免疫球蛋白受体(killer cell immunoglobulin receptor，KIR)基因多态性与烟台地区汉族无偿献血女性妊娠遗传易感性关系及与妊娠女性免疫球蛋白G ( immunoglobulin G，IgG )抗A(B)抗体效价的相关性。方法:收集2016年1月至2016年12月烟台地区无偿献血女性外周血样本，随访样本2017年1月至2018年12月间妊娠状态，分为妊娠组(160例)和未妊娠组(126例)。通过聚合酶链反应-序列特异性引物(polymerase chain reaction-sequence specific primer，PCR-SSP)法进行KIR基因分型。微柱凝胶法检测妊娠女性血清中其血清IgG抗A(B)抗体的效价。统计分析KIR基因频率及单倍型与妊娠遗传易感性的关系，以及与妊娠女性IgG抗A(B)抗体效价的关系。结果:在KIR基因水平，与未妊娠对照组比较，妊娠组KIR2DL5A基因频率高(48.1%比33.3%， χ2＝6.348， P<0.05)，而KIR3DL1、KIR2DS4*FUL基因频率低(86.3%比93.7%，66.9%比80.2%， χ2值分别为4.112和6.271， P值均<0.05)，差异有统计学意义。在KIR单倍型水平，与未妊娠对照组比较，妊娠组单倍型A比例低，而单倍型B比例高(41.3%比56.4%，58.8%比43.7%， χ2值均为6.440， P值均<0.05)，差异有统计学意义。KIR2DL2、KIR2DL5A、KIR2DL5B、KIR2DS1、KIR2DS2、KIR2DS4*DEL、KIR2DS5、KIR3DS1、KIR3DP1*FUL在血清IgG抗A(B)抗体低效价组(<64)基因频率高于高抗体效价组(≥64)(20.9%比5.4%，60.5%比33.8%，15.1%比5.4%，62.8%比37.8%，25.6%比5.4%，55.8%比33.8%，48.8%比20.3%，60.5%比33.8%，23.3%比4.1%， χ2值分别为8.084，11.342，3.950，9.912，11.897，7.781，14.154，11.342，11.915， P值均<0.05)，而KIR2DS4*FUL基因频率在低效价组低于高效价组(51.2%比85.1%, χ2＝20.722， P<0.05)，差异有统计学意义。在KIR单倍型水平，单倍型A在低抗体效价组的比例低于高抗体效价组(18.6%比55.4%， χ2＝23.488， P<0.05)，而单倍型B在低抗体效价组比例高于高抗体效价组(81.4%比44.6%, χ2＝23.488， P<0.05)。 结论:KIR基因频率及单倍型与烟台地区汉族无偿献血女性妊娠及妊娠后IgG抗A(B)抗体效价相关，可为妊娠的遗传易感性和ABO系统新生儿溶血病的遗传筛查提供了新的方向。

目的 观察锌剂预处理对丙咪嗪抗抑郁药效的增强作用,并探讨相关机制.方法 将SD大鼠随机分为模型组、锌组、丙咪嗪组、锌+丙咪嗪组、锌+H89+丙咪嗪组及对照组.模型组、锌组、丙咪嗪组、锌+丙咪嗪组、锌+H89+丙咪嗪组采用电击箱构建习得性无助抑郁模型;对照组大鼠同样放于电箱中,但不给予电击.造模结束后,模型组腹腔注射生理盐水;锌组腹腔注射葡萄糖酸锌连续3 d;丙咪嗪组腹腔注射丙咪嗪、单次给药;锌+丙咪嗪组腹腔注射葡萄糖酸锌连续3 d,第4天给予丙咪嗪;锌+H89+丙咪嗪组腹腔注射葡萄糖酸锌连续3 d,在第1天锌剂给药后注射H89[蛋白激酶A(PKA)抑制剂]注射液,在第4天给予丙咪嗪;对照组腹腔注射生理盐水.大鼠给药结束24 h后进行电击穿梭逃避试验及强迫游泳行为学测试评价抑郁样行为,采集外侧缰核(LHb)检测细胞色素氧化酶及星形胶质细胞中的内向整流钾通道4.1(Kir4.1)蛋白.结果 锌组、丙咪嗪组、锌+H89+丙咪嗪组和模型组强迫游泳不动时间和逃避失败次数高于对照组;锌+丙咪嗪组强迫游泳不动时间和逃避失败次数低于模型组、锌组、丙咪嗪组及锌+H89+丙咪嗪组(P均<0.01).锌组、丙咪嗪组、锌+H89+丙咪嗪组和模型组LHb中细胞色素氧化酶表达及Kir4.1阳性星形胶质细胞数高于对照组,锌组、丙咪嗪组、锌+丙咪嗪组细胞色素氧化酶表达及Kir4.1阳性星形胶质细胞数低于模型组,锌+丙咪嗪组细胞色素氧化酶表达及Kir4.1阳性星形胶质细胞数低于锌组、丙咪嗪组(P均<0.01).结论 锌剂预处理可增强丙咪嗪的抗抑郁药效,其作用机制可能与调控Kir4.1表达、抑制LHb簇状放电有关,这一作用可被PKA抑制剂H89所阻断.

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病(DM)引起的严重并发症,其发病机制可能与视网膜水肿清除机制不足相关.Müller细胞上的水通道蛋白4(AQP4)和内向整流性钾通道4.1(Kir4.1)共同参与的钾离子(K+)和水的共转运,广泛参与视网膜水液代谢,进而影响视网膜水肿清除机制.在生理状态下,AQP4/Kir4.1的表达和分布平衡,呈结构和功能性耦联关系,在病理条件下,二者的表达和分布失衡,导致水分子和K+的转运功能异常,引起细胞和组织的水肿.因此,维持AQP4与Kir4.1动态平衡对维持正常的视网膜内环境具有重要的意义.本文将从AQP4与Kir4.1在Müller细胞上的分布角度探讨水液平衡在糖尿病视网膜水肿中的机制与研究进展.

Astrocytic Kir4.1 channels and spatial potassium buffering: Astro-cytes play a crucial role in maintaining the structural and functional integrity of the brain, which includes formation of the blood-brain barrier, maintenance of water and ion homeostasis, metabolism of neurotransmitters and secretion of various neuroactive molecules. Among these functions, spatial potassium (K+) buffering by astro-cytes is an essential system for controlling extracellular K+con-centration ([K+]o) and neuronal excitability (Figure 1) (Kofuji and Newman, 2004; Ohno et al., 2015). Neurons normally release con-siderable amounts of K+during the repolarization phase of an action potential. At tripartite synapses, a single action potential elevates the local [K+]olevel by about 1 mM and, if uncorrected, [K+]oreaches 10 mM or more, causing abnormal discharges and finally spreading de-pression. Spatial K+buffering by astrocytes is a K+-clearance system which removes an excess of extracellular K+and transports it to the regions of low [K+]osuch as capillary vessels (Figure 1). In addition, the spatial K+buffering system is coupled to astrocytic glutamate up-take by glutamate transporters (e.g., EAAT1 and EAAT2) and water transport by aquaporin-4 (AQP4) (Kofuji and Newman, 2004; Ohno et al., 2015).Spatial K+buffering is mainly mediated by two types of inwardly rectifying K+(Kir) channels, Kir4.1 channels (homo-tetramer of Kir4.1 subunits) and Kir4.1/5.1 channels (hetero-tetramer of Kir4.1 and Kir5.1 subunits) (Figure 1). Kir4.1 and Kir5.1 subunits consist of 379 and 418 amino acids, respectively, and possess two transmem-brane-spanning (TM) structures, which form the pore–region of the Kir4.1-containing channels (Ohno et al., 2015). Kir4.1 and Kir4.1/5.1 channels constitutively allow large inward K+currents at potentials negative to K+equilibrium potential (EK) and small, but significant, outward K+currents at those positive to EK(Kofuji and Newman, 2004). Therefore, they can absorb excessive extracellular K+locally elevated at synapses and transport it to sites with low K+concentra-tions, depending on the difference between local EKand the mem-brane potential of astrocytes. Thus, Kir4.1 and Kir4.1/5.1 channels directly influence the spatial K+buffering capacity of astrocytes and dysfunction of these channels causes an excitation of neurons by elevating the [K+]oand extracellular glutamate ([glutamate]o) levels (Figure 1) (Djukic et al., 2007; Ohno et al., 2015).

目的 阐明腺苷受体拮抗剂SC H442416对体外加压的视网膜Müller细胞的钾离子通道的调控作用.方法 出生后5d的SPF级SD大鼠30只,将大鼠的视网膜Müller细胞分离和培养,分为正常对照组(正常培养)、加压培养组[40 mmHg/24 h加压培养(1 mmHg=0.133 kPa)]和腺苷+SCH442416干预组(40 mmHg/24 h加压培养后加入10 μmol/L腺苷+100 nmol/L SCH442416培养).对大鼠视网膜Müller细胞体外加压40 mmHg/24 h培养,采用real-time PCR、Western blot等方法研究离体加压培养的视网膜Müller细胞的钾离子通道Kir2.1、Kir4.1和TASK-1的表达变化情况.体外加压培养的视网膜Müller细胞给予腺苷+腺苷A2A受体拮抗剂SCH442416进行干预(药物终浓度为腺苷10 μmol/L+ SCH442416 100 nmol/L),检测视网膜及Müller细胞Kir2.1、Kir4.1和TASK-1的mRNA和蛋白的表达变化. 结果 40 mmHg/24 h加压培养可致视网膜Müller细胞钾离子通道Kir2.1、Kir4.1和TASK-1的蛋白表达下调,与正常对照组相比分别下降了14.7％、38.6％和52.6％,2个组Kir2.1蛋白的表达差异无统计学意义(P=0.082),Kir4.1和TASK-1蛋白的表达差异均有统计学意义(P=0.000、0.000);腺苷+SCH442416干预组视网膜Müller细胞Kir2.1、Kir4.1和TASK-1的蛋白表达较加压培养组上调,分别上升了8.8％、60.7％和61.4％,2个组Kir2.1蛋白表达比较差异无统计学意义(P=0.354),2个组Kir4.1和TASK-1的蛋白表达比较,差异均有统计学意义(P=0.000、0.000).40 mmHg/24 h加压培养可致视网膜Müller细胞Kir2.1、Kir4.1和TASK-1 mRNA表达较正常对照组下调,差异均有统计学意义(P=0.047、0.001、0.000);与加压培养组相比,腺苷+SCH442416干预组Kir4.1和TASK-1的表达均上调,差异均有统计学意义(P=0.038、0.030),而Kir2.1的表达无明显变化,差异无统计学意义(P=0.612). 结论 SCH442416对视网膜Müller细胞Kir4.1和TASK-1的蛋白和mRNA表达具有调控作用.

目的 探究微管骨架、水通道蛋白4(AQP4)和K+通道4.1(Kir4.1)在大鼠急性脊髓损伤后的时间变化规律.方法 90只成年雌性Sprague-Dawley大鼠,随机分组为假手术组(n=30)和损伤组(n=60),损伤组设6 h、1 d、3 d、5 d、7 d,每个亚组12只大鼠.用Allen打击法制备T10打击损伤模型.损伤后各时间点各组行脊髓含水量检测、脊髓HE染色,观察急性脊髓损伤后的病理变化;行微管蛋白、AQP4和Kir4.1免疫组织化学染色和Western blotting检测,观察急性损伤后三组蛋白的表达变化及相对灰度值分析.结果 损伤组各时间点脊髓含水量均高于假手术组(P<0.05),且5 d时最高.HE染色显示,损伤后6 h,灰质主要以出血为主;损伤后1 d,灰质出血严重,神经元肿胀加重;损伤后3 d,灰质坏死面积加大,水肿现象明显;损伤后5 d、7 d,灰质坏死更加明显,水肿现象更加严重.Western blotting和免疫组织化学染色结果显示,损伤后AQP4在灰质表达逐渐增高,且5 d表达为高峰,微管蛋白和Kir4.1表达趋势基本相同,为损伤后表达逐渐下降,5 d表达最低.结论 脊髓损伤后微管蛋白表达与Kir4.1表达趋势相似,与AQP4表达趋势相反,可能共同参与水肿形成.

远端肾小管管周膜内向整流钾通道(inwardly-rectifying potassium channel,Kir)可控制细胞膜静息电位和跨膜电压,从而参与水和电解质转运的调控.Kir4.1及Kir4.1/Kir5.1异源四聚体高表达于髓袢升支粗段、远曲小管、连接小管和集合管管周膜,是调控Na+重吸收和K+分泌的重要转运蛋白.编码Kir4,1的KCNJ10功能缺失性突变可导致EAST/SeSAME综合征的发生,主要表现为:癫痫、共济失调、神经性耳聋及以盐丢失、低镁血症、低钾血症和代谢性碱中毒为主要表现的水盐代谢紊乱.而靶向敲除KCNJ16编码的Kir5.1除了引起低血钾以外,还表现为严重的高氯性代谢性酸中毒和高钙尿.另外,KCNJ10敲除抑制钠氯同向转运体在远曲小管管腔膜的表达及活动,同时,可增强连接小管和集合管上皮钠通道的表达.细胞内的pH值、多巴胺、胰岛素和胰岛素样生长因子等因素均可调控Kir4.1和Kir4.1/Kir5.1通道活动,涉及的机制包括PKC、PI3K、Src家族以及WNK-SPAK等信号转导途径.本综述对近年肾小管管周膜Kir的研究进展加以总结,重点阐述Kir4.1和Kir4.1/Kir5.1通道功能及其活性调控.

氯胺酮的快速抗抑郁功效被认为是“整个精神疾病领域近半个世纪最重要的发现”.氯胺酮快速抗抑郁的机制尚不明确.胡海岚团队的研究揭示了“反奖赏中心”外侧缰核的簇状放电是抑郁发生的充分条件.抑郁状态下,外侧缰核胶质细胞Kir4.1通道表达上调,引发簇状放电神经元比例上升,增强对下游奖赏中心的抑制作用.而氯胺酮则可通过阻断外侧缰核的NMDA受体减少簇状放电,释放对奖赏中心的抑制,产生快速抗抑郁效果.这一研究为抑郁症的治疗和诊断提供了全新的分子靶点.

Müller细胞是脊椎动物视网膜最主要的神经胶质细胞,从内界膜到外界膜纵贯视网膜全层,参与构成血-视网膜屏障,积极参与视网膜发育并通过许多细胞内机制促进和维持视网膜稳态.Müller细胞在糖尿病视网膜病变的发生发展过程中扮演重要角色,其病理生理改变仍有待深入研究.本文就Müller细胞在糖尿病视网膜病变中的病理生理改变以及近年研究进展作一综述.

目的·构建稳定表达大电导钙激活钾通道(large conductance Ca2+-activated K+channel,MaxiK或BK)α亚基的HEK293细胞株,探讨BKα通道的排钾机制.方法· 构建带Myc标签的BKα质粒,采用脂质体转染方法将BKα质粒转染至HEK293细胞系中,用药物G418筛选阳性单克隆细胞株,分别以Western blotting和细胞免疫荧光法检测BKα蛋白表达及定位.将稳定表达BKα蛋白的HEK293细胞系培养于玻片,形成单细胞层,分别给予5 mmol/L和100 mmol/L钾离子浓度的浴液,膜片钳单通道记录BKα的离子流.内向整流性钾通道Kir4.1的野生型和突变型(G77R、G130R、C140R和R297C)分别转染稳定转染BKα的HEK293细胞后提取膜蛋白,Western blotting检测BKα的表达情况.结果·转染后的HEK293细胞中挑选表达BKα通道的细胞株,细胞免疫荧光验证了BKα通道表达及其在细胞膜上表达.在给予100 mmol/L钾离子浓度浴液的情况下,BKα的通道开放频率(NPo)快速增加.Kir4.1的野生型和突变型分别转染稳定转染BKα的HEK293细胞后提取膜蛋白,Western blotting检测发现转染Kir4.1突变体质粒的HEK293细胞的BKα表达较野生型增加(P<0.05).结论· 成功地建立了稳定表达BKα的HEK293细胞株,BKα通道可以被高钾溶液激活;BKα通道的膜表达水平与Kir4.1通道功能状态有关,可能是由于突变的Kir4.1通道导致细胞去极化,从而激活BKα.