调节性容积减小过程中Ca2 + 和pH 对钾通道的调控*
2011-02-12杨林杰王立伟陈丽新
杨林杰, 王立伟, 陈丽新△
( 暨南大学医学院1 药理学教研室,2 生理学教研室,广东 广州510632)
动物细胞在低渗环境中容积胀大时可以发生保护性的调节性容积减小( regulatory volume decrease,RVD) ,K+通道的开放所介导的K+外流是这一过程的重要机制[1]。然而,由于研究技术和方法的限制,对于离子通道活动的研究往往会破坏细胞的完整性和调节能力,因此RVD 过程中整体细胞水平的K+通道活动调节仍需进一步探讨。而在已经充分掌握单个K+通道特性的基础上,可以将不同的调节因素加以整合,构建RVD 过程中整体细胞水平K+通道活动的调节网络。许多动物细胞的RVD 过程中存在胞浆Ca2+浓度和pH 值的改变,本文就这一变化的发生机制及其对RVD 过程中K+通道活动的调节作用作一综述。
1 参与RVD 过程的K+通道类型
参与RVD 过程的K+通道类型与细胞类型有关。早期,在对腹水瘤Ehrlich 细胞的一系列研究表明,RVD 过程中介导容积敏感性K+电流( volume-activated K+current,IK,vol) 的是一种双孔酸敏感性K+通 道( tandem-poredomain acid-sensitive K+channels,TASK) ,该通道的活动对pH 敏感,而不受胞浆的Ca2+浓度影响[2]。随后,大量研究表明Ca2+依赖性K+通道参与多种细胞的RVD 过程,这些通道的活动受胞浆Ca2+浓度调节。在表皮样癌KB-3-1 细胞中,低渗刺激可以激活中度电导Ca2+依赖性K+通道( intermediate-conductance Ca2+-activated K+channel,IK1) ,后者在RVD 过程中起关键作用[3]。在人眼筛板细胞中,低渗刺激可以导致大电导Ca2+依赖性K+通道( large-conductance Ca2+-activated K+channel,BK) 激活[4]。最近,部分研究表明同一种细胞的RVD 过程可以同时有Ca2+依赖性和电压依赖性K+通道发挥作用。电压依赖性K+通道( voltage activated K+channel,Kv) 亚型Kv1.3是参与T 淋巴细胞RVD 过程的主要K+通道类型,同时,IK1 也参与这一过程[5]。……
