晚期糖基化终产物改变心肌细胞自发钙火花形态学*
2014-08-13邓建新刘文娟林泽勋王永辉阎德文
邓建新, 刘文娟, 林泽勋, 王永辉, 阎德文
(深圳大学 1第一附属医院内分泌科, 2医学院病理生理学教研室,广东 深圳 518060; 3南方医科大学病理生理学教研室,广东 广州 510515)
在心肌细胞的兴奋收缩过程中,钙离子起着至关重要的桥梁作用。心肌细胞兴奋引起膜上的L-型钙通道(L-type calcium channel,LCC)开放,钙离子从胞外进入胞内。进入的钙离子又激活雷诺丁受体(ryanodine receptor,RyR)钙释放通道,肌浆网中的钙库瞬时打开,使得胞内钙浓度瞬间升高,最终引起细胞的收缩。钙火花是内质网/肌浆网(sarcoplasmic reticulum, SR)上单个钙释放单元中雷诺丁受体随机性的开放事件,其发现使得我们可以借助激光共聚焦显微镜实时观察到钙释放单元(Ca2+release unit,CRU)激活和内质网/肌浆网钙离子外流的情况,它是反映阵列RyR 的门控及其所形成的微钙区域信号。“钙火花”(Ca2+spark)及其相关钙信号事件是近百年来生理学研究领域的一个重大的发现,它们揭示了钙信号局部控制的新机制,以及细胞内精细的钙信号结构体系。
近年来,糖尿病的发病率在我国急剧上升,目前已有超过9 400万的糖尿病患者,此外尚有约 1.5亿中国人处于糖尿病前期,中国已成糖尿病患者大国[1]。晚期糖基化终产物(advanced glycation end products, AGEs)是机体在长期高糖状态时蛋白质和还原糖之间经过非酶性糖基化反应生成的物质,它被认为是糖尿病最主要的致病物质之一。很多的疾病如糖尿病、炎症、肾功能衰竭等都可以引起AGEs的聚集。已有的研究表明AGEs 主要通过与其受体RAGE作用从而促发氧化应激反应,导致 ROS 大量产生, 促进一系列炎症因子的表达,进而引起细胞的损伤。……
