高糖对H9C2心肌细胞系和乳大鼠心室肌细胞钙库操纵性钙内流及相关蛋白的影响
2020-06-21沙勒塔娜提塔拉别克孙志朋王璐琪油红捷罗大力
沙勒塔娜提·塔拉别克 孙志朋 王璐琪 油红捷 罗大力
(首都医科大学基础医学院药理系,北京 100069)
糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)是由糖尿病引起的以心肌结构改变和功能减退为特征,独立于冠状动脉粥样硬化性心脏病、高血压、瓣膜病变等原因的特异性心肌病[1]。比较公认的是胰岛素作用减弱(包括胰岛素减少和胰岛素抵抗)和慢性血糖升高是DCM发生发展的重要原因。能量代谢异常(包括胰岛素、血糖、血脂代谢异常)、氧化应激和线粒体损伤、肾素-血管紧张素-醛固酮系统的异常激活、交感神经和钾、钠、钙等通道电生理紊乱以及多种细胞因子的调节异常也是DCM发病的致病因素[2],但DCM的发病机制目前仍不明确,且治疗手段匮乏。近年来研究[3-4]显示钙库操纵性钙内流(store operated calcium entry,SOCE)可能参与了DCM心肌肥大发病过程,但高糖如何影响SOCE的具体机制不清。
Ca2+不仅参与肌纤维兴奋-收缩耦联过程,还是细胞内重要的第二信使,参与调节多种细胞活动。细胞外Ca2+内流的主要通道包括电压门控型钙通道(voltage gated calcium channels,VGCC)、受体门控型钙通道(receptor operated calcium channels,ROCC)和由钙库操纵的钙通道SOCE[5-6]。其中SOCE是包括心肌细胞在内的多种细胞Ca2+内流的重要通道之一,主要由基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)和钙释放激活钙通道调节分子1(calcium release-activated calcium channel modulator 1,Orai1)组成。STIM1是一种定位在肌浆网(sarcoplasmic reticulum,SR)膜上的单次跨膜蛋白,它的作用为监测SR腔中Ca2+浓度[7],Orai1则主要参与构成细胞膜上的Ca2+通道[8]。当SR腔中的Ca2+耗竭,STIM1蛋白会发生构象变化并聚集到临近细胞膜的位置与Orai1相互作用,激活SOCE,介导Ca2+内流[9-11]。SOCE参与了多种心血管系统疾病的病理生理过程。……
