TWIK相关性酸敏感钾离子通道与疾病研究进展

TASK-1、TASK-3双孔钾离子通道与吸入麻醉药作用机制的研究进展黄燕若【期刊名称】《贵州医药》【年(卷),期】2017(041)004【总页数】3页(P416-418)【关键词】双孔钾离子通道;吸入麻醉药【作者】黄燕若【作者单位】贵州医科大学麻醉学院,贵州贵阳550004【正文语种】中文【中图分类】R971+2TASK (Tandempore domain acid-sensitive Kchannel)是双孔钾离子通道(K2P)的一个重要亚型，它参与了细胞的电生理活动和细胞代谢等多个病理生理过程。

TASK在多个器官、组织中被检测出高水平的表达，并且在心肌电生理活动、神经细胞兴奋性调控等过程中发挥了重要作用。

麻醉药物的镇静、镇痛等作用依赖于多器官、多介质的共同调控，但其中机制还尚未明确。

随着基因靶向技术的发展，对TASK通道的相关特性的研究能更加完整的解释了麻醉药物的作用机制。

现将TASK通道研究与吸入麻醉药物的关系相关进展总结如下。

1.1 双孔钾离子通道K2P K离子通道是一种对K离子高选择性通透的完整膜蛋白。

这些通道涉及各种细胞信号传递过程，包括调控静息膜电位、K离子稳态、神经元放电和信号转导。

双孔钾离子通道是K通道的一个亚型，具有四个跨膜片段，以二聚体的形式发挥其功能。

双孔钾离子通道结构包括外面和内面的跨膜螺旋，一个选择性滤过膜，一个特征性序列还有一个孔道螺旋。

哺乳动物双孔钾通道家族有15个成员，按照其功能和结构可被分为6类:TWIK、TREK 、TRAAK、TASK、THIK、TALK。

双孔K离子通道高表达于大脑、心脏、肺，在肾、胰腺、肝脏中的也有表达[1]。

1.2 TASK-1/-3通道双孔K离子通道的TASK的亚型(TASK-1,K2P3.1； TASK-3,K2P9.1)是调控麻醉状态分子机制的重要候选位点。

在啮齿动物体内检测到TASK-1在心脏中的表达，在大脑皮层、丘脑、某些中央丘脑核、丘脑束旁核与内侧膝状体中也可检测到其表达[2]。

钙离子通道在原发性醛固酮增多症发病中的核心作用张晶【摘要】原发性醛固酮增多症(primary hyperaldosteronism,PA)是继发性高血压最常见的原因.目前研究发现KCNJ5、ATPIA1、ATP2B3、CACNAlD等基因的突变使得它们编码的肾上腺球状带细胞膜上的离子通道蛋白发生改变,最终都激活了电压门控的Ca2+通道并增加Ca2+内流,使细胞内Ca2+浓度升高,从而导致醛固酮产生增多.这些发现提示Ca2+通道在PA发病过程中起着核心作用,不仅有助于进一步了解PA的发病机制,而且有助于为PA的治疗提供潜在的药物靶点.【期刊名称】《复旦学报（医学版）》【年(卷),期】2016(043)004【总页数】6页(P479-484)【关键词】原发性醛固酮增多症;基因突变;钙离子通道【作者】张晶【作者单位】复旦大学附属中山医院内分泌科上海200032【正文语种】中文【中图分类】R586.2+4原发性醛固酮增多症 (primary hyperaldo-steronism,PA)是一组相对独立于肾素-血管紧张素系统的醛固酮不适当自主高分泌,且不被盐负荷抑制,以高血压、低血钾、低肾素活性为特征的疾病[1]。

醛固酮瘤 (aldosterone-producingadenoma,APA)和特发性醛固酮增多症 (idiopathic hyperaldo-steronism,IHA)是PA主要的两种临床类型,二者占PA患者的90%以上。

PA是继发性高血压最常见的原因,在一般高血压人群中约占10%[2],而在难治性高血压的患者中约占20%[3]。

研究发现高血压患者的醛固酮过多是独立于血压控制水平的危险因素,PA 引起的继发性高血压患者发生心血管事件的危险性高于血压控制水平相同的原发性高血压患者[4-5]。

PA的发病机制及其病理生理过程并不十分清楚,直到Choi等[6]在APA患者中发现了编码内向整流K+通道 (inwardly-rectifying K+ channel,Kir)蛋白Kir3.4的内向整流通道J亚家族成员5 (potassium inwardly-rectifying channel,subfamily J,member 5,KCNJ5)基因突变。

twik相关钾离子通道说起钾离子通道，嘿，听起来像是生物学课本里那种晦涩难懂的名词吧？不过你放心，咱们今天就不讲那些复杂的术语，咱们聊一聊“twik相关钾离子通道”这东西。

先别急着皱眉，虽然这名字一看就有点“高大上”，但其实它就是一种能帮我们细胞控制电流的小家伙。

你说，电流还用得着管？对啊，没错，咱们体内的电流，跟咱手机里的电流一样，必须得有个管子才行。

要不然，咱的身体系统就像一台没电的手机，啥也干不了。

好啦，先别急，我知道你可能开始觉得这话有点天马行空了，慢慢听我说。

twik相关钾离子通道到底是什么呢？其实它就是咱身体里的一个小“开关”，专门调节钾离子从细胞内外进出的速度。

你知道吗，钾离子可是咱身体里非常重要的小伙伴！它就像是细胞的“电池”，它的数量和流动，能直接影响到细胞的电位，也就是细胞的电荷差。

换句话说，咱们的心跳、神经传导，甚至是肌肉的运动，都离不开它的参与。

可以这么说，钾离子是咱们身体里的“隐形英雄”，默默无闻地支撑着咱的一切。

你想啊，twik相关钾离子通道这东西，虽然看不见摸不着，但它的作用可大了。

它就像是一个聪明的“门卫”，负责控制“门”开关的时间，决定钾离子什么时候能进，什么时候得出去。

你知道钾离子从细胞内部跑出来，外面就会变得电气化，细胞内部电位就会变得比较负，这样就能够让细胞的“电池”保持在正常的状态。

可一旦twik通道出问题，钾离子的进出就会变得乱七八糟，整个细胞都得“乱成一锅粥”，咱们的身体也会跟着不正常的节奏跳舞。

你可能已经开始有点明白了，这东西咋就这么重要了对吧？没错，twik相关钾离子通道在很多生理过程中都扮演着“幕后黑手”的角色。

不仅仅是咱的心脏跳动需要它，脑袋里的神经冲动也是靠它来调节的。

像咱走路、跑步这些动作，背后其实也是靠这些细胞间的电流变化来完成的。

如果这条通道出了问题，哎，可能就会出现一些咱不愿意看到的病症了。

比如说，心脏跳得乱七八糟，或者是肌肉抽筋，甚至可能引发一些更严重的疾病。

钾离子通道在低氧性肺动脉高压中的作用及药物干预研究进展张朝霞1，2，南星梅1，李占强1，芦殿香1，3△摘要：钾离子（K+）通道是位于细胞膜上的一种跨膜蛋白，血管平滑肌细胞K+通道通过膜电位在血管张力、细胞兴奋性和细胞增殖等方面发挥重要调控作用。

肺动脉平滑肌细胞K+通道功能障碍与低氧性肺动脉高压（HPH）的病理进程密切相关，K+通道有望成为HPH的治疗靶点。

对肺动脉平滑肌细胞K+通道的种类以及在HPH中的研究进展、相关干预药物进行综述，旨在为HPH的发病机制研究和药物研发提供新思路。

关键词：肺动脉高压；低氧；钾通道；肌细胞，平滑肌；低氧性肺血管收缩；低氧性肺血管重构；药物干预中图分类号：R544.16文献标志码：A DOI：10.11958/20221822Research progress on the role of potassium channels and drug intervention in hypoxicpulmonary hypertensionZHANG Zhaoxia1,2,NAN Xingmei1,LI Zhanqiang1,LU Dianxiang1,3△1Research Center for High Altitude Medicine,Qinghai University,Key Laboratory of High Altitude Medicine,Ministry of Education,Key Laboratory of Application and Foundation for High Altitude Medicine Research in Qinghai Province, Qinghai-Utah Joint Research Key Lab for High Altitude Medicine,Xining810001,China;2Qinghai Health Insitutu of Sciences;3Central Laboratory,Clinical Medical College&Affiliated Hospital of Chengdu University△Corresponding Author E-mail:Abstract:Potassium ion(K+)channel is a transmembrane protein located on cell membrane.The K+channels of vascular smooth muscle cells play an important role in regulating vascular tension,cell excitability and proliferation through membrane potential.The dysfunction of K+channels in pulmonary artery smooth muscle cells(PASMCs)is closely related to the pathological process of hypoxic pulmonary hypertension(HPH),and K+channels are expected to become the therapeutic target of HPH.In this artical,types of K+channels in PASMCs,the research progress of K+channels in HPH and drugs that interfere with HPH were reviewed,in order to provide new ideas for the pathogenesis research and drug development of HPH.Key words:pulmonary arterial hypertension;hypoxia;potassium channels;myocytes,smooth muscle;hypoxic pulmonary vasoconstriction;hypoxic pulmonary vascular remodeling;drug intervention低氧性肺动脉高压（hypoxic pulmonary hypertension，HPH）是一种由于高原暴露引起肺动脉压力异常升高的临床综合征，致残性和致死性较高，属于肺动脉高压（pulmonary hypertension，PH）国际分类的第3类［1］。

丁基苯酞对双孔钾离子通道TREK-1的作用及在低灌注脑缺血中相关药理学研究双孔钾离子通道(Tandem-Pore-Domain Potassium Channels, K2P)是近年发现的一类新型钾离子通道超家族。

它们在结构上与传统的钾离子通道不同,具有独特的4次跨膜片段(M1～M4)和两个孔道结构域(P1和P2),即4TMS/2P结构。

目前发现的双孔钾通道共包括17个成员,根据结构和调节方式的不同可分为TWIK、THIK、TASK、TALK、TREK和TRESK六大类。

TREK-1是双孔钾离子通道中研究最为广泛的一类离子通道。

该钾通道电流具有自发性、无电压和时间依赖性、无失活并且对于经典的钾通道阻断剂(如4-AP、TEA、Cs+)不敏感等特性。

既往研究发现,TREK-1通道在中枢神经系统的神经元上具有特异性的分布。

它既可以被许多种物理和化学因素调节,还可以被多种神经保护剂所调节,在脑缺血、癫痫、疼痛和抑郁等多种疾病状态中发挥着重要的作用。

丁基苯酞(或丁苯酞,3-n-butylphathlide, NBP)是中国医学科学院药物研究所开发的一类新型神经保护药物,可以通过作用于脑损伤病理生理过程中的多个靶点而发挥脑保护作用。

本研究组以往研究也已表明TREK-1双孔钾通道在急性和慢性脑缺血中都发挥着重要作用。

然而抗脑缺血药物丁基苯酞是否能够调节TREK-1双孔钾通道,双孔钾通道TREK-1是否是丁基苯酞抗脑缺血中一个新的作用靶点,目前都还未见报道。

本研究中我们首先研究了丁基苯酞三种旋光异构体对TREK-1双孔钾离子通道电流的调节作用,并探讨了相关机制,然后建立了急性大鼠低灌注脑缺血损伤模型,研究左旋丁基苯酞对TREK-1双孔钾通道基因和蛋白表达变化的影响。

第一部分丁基苯酞旋光异构体对TREK-1双孔钾通道电流的调节作用及相关机制研究1.丁基苯酞旋光异构体对TREK-1双孔钾通道电流的调节作用首先观察TREK-1双孔钾通道的基本特性并验证花生四烯酸(AA)对TREK-1电流的开放作用。

人类持续暴露于数百种人造化学物质，污染环境，除了在整个生命中的多个治疗药物治疗。

这些化学物质，被称为内分泌干扰物（EDS），模拟内源性信号，从而改变基因表达，影响和促进疾病的发展。

虽然EDS最终退出市场或更安全的替代品所取代，新的证据表明，生命早期暴露的叶子上的表观基因组指纹，这可能会增加在以后的生活中疾病的风险。

表观遗传学改变发生在生命的早期，在应对环境毒物已被证明影响行为，增加患癌症的风险，并对心血管系统生理学。

因此，暴露于一种或组合的EDS可能是表观基因组第一打。

只有有限的信息是可用的对肾上腺功能的影响，对肾上腺功能。

肾上腺控制应激反应、血压和电解质平衡。

这内分泌器官具有重要作用，是生理等敏感目标综述ED暴露特别注重在子宫内暴露于增塑剂双肾上腺的影响（2-ethylehyl）的邻苯二甲酸。

我们讨论的挑战与确定的机制介导的表观遗传起源的疾病和可用性的生物标志物，可能会确定个人或人口风险。

景区简介jǐngqūjiǎn jiè污染我们的环境的化学化合物的安全是一个广泛关注的话题。

这些污染物的一些结构，模仿内源性配体，因此干扰激素的生物合成和代谢，导致改变内分泌平衡（1）。

这些化学物质的鉴定，被称为内分泌干扰物（EDS），是因为阻碍筛查工具的缺乏（2）。

识别潜在的内分泌干扰作用是关键，因为大约1000个新的化学品每年推出的只有很少的售前安全检测能力。

其中一个最著名的EDs是沙利度胺，造成肢体畸形、眼睛和心脏的世代交替，在出生的女性服用这种药物在怀孕期间婴儿的器官等缺陷（3）。

这些惊人的异常导致了公众的愤怒，实施新的法规，使用药物，并从市场上去除反应停。

然而，对于大多数EDS、高剂量之前明确的表型可以确定，这导致了争议的终身暴露于低剂量的EDS的风险（4）。

一个例子是增塑剂双酚A（BPA）。

这种化学物质在20世纪20年代首次在市场上被引入，近几年来，它的产量达到了220万吨。

尽管它的有害影响的证据，还有关于安全暴露水平的BPA。

成骨细胞钾离子通道研究进展郑守超;肖骏【摘要】Bone marrow mesenchymal stem cells are the progenitors of osteohlast.There are expression of several K + channels in membrane of osteoblast including voltage-gated K + channels, inward rectifier K+channels,ATP-sensitive K+ channels, two-pore domain K+ channels and Ca2+ activated K+ channels.Functions of those channels include bone remodeling, signal transduction, proliferation and apoptosis of osteoblast.Potassium channels in osteoblast exhibits physiological importance and may play important roles in the processes of many orthopedic diseases such as bone tumors.Here is to describe the research progress of potassium channels in osteoblast and discuss the unsolved questions and future works.%成骨细胞是一种由骨髓间充质干细胞分化而来的细胞,它也表达电压门控钾通道、内向整流钾通道、ATP敏感钾通道、双孔钾通道及钙激活钾通道,其功能涉及骨重塑、信号转导以及成骨细胞增殖和凋亡.成骨细胞膜上表达多种钾离子通道并具有重要生理功能,其可能在各种骨疾病(如骨肿瘤)中扮演重要角色.现就成骨细胞钾离子通道的研究进展,存在的问题及进一步研究方向予以综述.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2011(017)019【总页数】3页(P2887-2889)【关键词】成骨细胞;钾离子通道;表达;功能【作者】郑守超;肖骏【作者单位】三峡大学医学院,江西,宜昌,443002;华中科技大学附属同济医院骨科,武汉,430030;华中科技大学附属同济医院骨科,武汉,430030【正文语种】中文【中图分类】R681细胞膜离子通道作为一种嵌合在膜上的功能蛋白广泛分布于兴奋细胞和非兴奋细胞。

麻醉是使用药物或其他方法使患者整体或局部暂时失去感觉，以达到无痛目的，为手术和其他治疗创造条件的一种方法。

麻醉药物对于中枢神经系统具有一定的保护作用，如对缺血再灌注（isch⁃emia-reperfusion，IR）损伤、创伤性脑损伤、脑卒中、蛛网膜下腔出血、神经外科手术期间脑的保护[1-2]。

但也具有一定的大脑毒性和损伤作用，包括抑制和破坏婴幼儿、小儿神经系统发育，导致记忆、学习功能障碍，致使老年患者发生术后谵妄乃至长期的认知功能障碍等[3-4]。

因此，确切阐明麻醉药物对中枢神经系统的保护作用和毒性，将为临床麻醉药物的选择提供参考，本文就此综述如下。

1麻醉药物的分子靶点1.1化学门控离子通道化学门控离子通道可分为胆碱类、胺类、氨基酸类等。

麻醉药物主要作用于氨基酸类受体发挥作用。

大多数的麻醉药物都可抑制N-甲基-D-天冬氨酸（N-methyl-D-aspartic acid，NMDA）受体，和兴奋γ-氨基丁酸A型（gamma absorptiometry aminobutyricacid，GABAA）受体。

1.1.1NMDA受体NMDA受体是离子型谷氨酸受体的一个亚型，它由NR1和NR2（2A、2B、2C和2D）亚基组成[5]。

氯胺麻醉药物的神经保护作用与神经毒性研究进展胡雨蛟1，吴安国2，欧册华3（西南医科大学：1麻醉系；2中药活性筛选及成药性评价泸州市重点实验室；3附属医院疼痛科，四川泸州646000)摘要麻醉药物具有神经保护作用，同时也有一定的神经毒性，如何实现其神经保护作用，减少神经毒性，成为临床麻醉医生面临的重要难题。

本文从麻醉药物的作用分子靶点、神经保护作用、神经毒性以及如何减轻神经毒性等方面进行了综述，以期为临床麻醉用药选择提供参考。

关键词麻醉药物；神经保护；神经毒性；中枢神经系统中图分类号R971.2；R614.1文献标志码A doi：10.3969/j.issn.2096-3351.2021.02.018Research progress in neuroprotection and neurotoxicity of anestheticsHU Yujiao1，WU Anguo2，OU Cehua31.Department of Anesthesia；2Luzhou Key Laboratory of Activity Screening and Druggability Evaluation for Chi⁃nese Materia Medica，School of Pharmacy；3Department of Pain of Affiliated Hospital of Southwest Medical University，Luzhou646000，Sichuan Province，ChinaAbstract Anesthetics possess neuroprotective effects but also certain neurotoxicity.How to achieve neuropro⁃tection and reduce neurotoxicity concurrently has become an important problem for anesthesiologists.This article re⁃views the molecular targets，neuroprotective effects，and neurotoxicity of anesthetics，as well as how to reduce the neurotoxicity of anesthetics，in order to provide a reference for the selection of anesthetics in clinical practice.Keywords Anesthetics；Neuroprotection；Neurotoxicity；Central nervous system基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（81903829）；国家级大学生创新创业训练计划项目（202010632047）；泸州市人民政府-西南医科大学联合项目（2018LZXNYD-ZK42）第一作者简介：胡雨蛟，本科生。

膀胱穿刺活检术在膀胱出口部分梗阻大鼠中应用的可行性刘迅; 陈林; 何平林; 王凯; 刘俊莹; 陈书练; 杨进; 罗旭【期刊名称】《《现代泌尿外科杂志》》【年(卷),期】2019(024)008【总页数】4页(P663-666)【关键词】膀胱穿刺活检术; 膀胱出口部分梗阻; 双孔钾离子通道TERK-1; 膀胱肿瘤; 经尿道膀胱肿瘤切除术; 动物模型【作者】刘迅; 陈林; 何平林; 王凯; 刘俊莹; 陈书练; 杨进; 罗旭【作者单位】遵义医科大学贵州遵义563000; 成都大学附属医院泌尿外科四川成都 610081; 成都大学附属医院中心实验室四川成都610081【正文语种】中文【中图分类】R694.2穿刺活检术是临床上诊断肿瘤或某些癌前病变最重要、最准确的方法之一，是国际公认的诊断金标准，但膀胱肿瘤的诊断目前临床仍采取传统的影像学或经尿道膀胱肿瘤切除术(transurethral bladder tumor resection，TUR-BT)等方法。

然而影像学检查并非完全可靠，只能作为初步筛查方法。

TUR-BT既为重要诊断方法，也为主要治疗手段，但肿瘤的病理分级及分期都需要借助首次TUR-BT后的病理检查获得，大部分患者往往需要进行二次手术，增加肿瘤分期提前以及残留癌的风险[1]，且该方法创伤较大,有时取不到膀胱肌层，无法准确判断肿瘤分期，影响进一步治疗决策。

另一方面，在探究膀胱功能障碍的病理生理过程中，动物模型的使用是必不可少的[2]。

传统取膀胱活检的方法主要是通过解剖刀在膀胱壁的一侧切下一块组织，然后再将膀胱对合逐层缝合[3]。

该操作不仅过程繁琐，且创伤性较大，所需愈合时间长，不利于对实验动物的进一步操作。

如若可将膀胱穿刺术应用于动物实验，即可避免手术操作给实验动物带来较大创伤，又可得到相同的实验结果，这将为膀胱研究的动物实验提供新型的膀胱组织提取方法，具有一定的应用价值。

研究发现，双孔钾离子通道(TWIK related K+ channel 1，TERK-1)是正常人膀胱逼尿肌中调节机械牵拉刺激的主要离子通道之一，其为双孔结构的机械门控钾通道(two-pore-domain mechano-gated potassium channel，K2P)亚家族中的主要表达成员[4]。

分子生物学中钾离子通道研究进展:钾离子通道是植物钾离子吸收的重要途径之一。

近年来,已从多种植物或同种植物的不同组织器官中分离到多种钾离子通道基因,包括内向整流型钾离子通道基因(如OsAKT1,DKT1,Ktrrl,KIll,KZM1,ZMK2等)和外向整流型钾离子通道基因(如CORK,PTORK ,STORK 等)。

文章分别从结构、功能以及相关基因等三方面综述了关于植物钾离子通道的分子生物学研究进展,并对应用生物工程技术改良植物的钾营养性状进行了讨论。

:钾离子通道;结构;基因离子通道(ion channe1)是跨膜蛋白,每个蛋白分子能以高达l08个/秒的速度进行离子的被动跨膜运输,离子在跨膜电化学势梯度的作用下进行的运输,不需要加入任何的自由能。

一般来讲,离子通道具有两个显着特征:一是离子通道是门控的,即离子通道的活性由通道开或关两种构象所调节,并通过开关应答相应的信号。

根据门控机制,离子通道可分为电压门控、配体门控、压力激活离子通道。

二是通道对离子的选择性,离子通道对被转运离子的大小与电荷都有高度的选择性。

根据通道可通过的不同离子,可将离子通道分为钾离子(potassium ion,K )通道、钠离子(natrium ion,Na )通道、钙离子(calcium ion,Ca2 )通道等。

其中,K 通道是种类最多、家族最为多样化的离子通道,根据其对电势依赖性及离子流方向的不同,可把K 通道分为两类:①内向整流型K 通道(inward rectifier K channel;Kin),② 外向整流型K 通道(outward rectifier Khannel;K out)。

K 是植物细胞中含量最为丰富的阳离子,也是植物生长发育所必需的唯一的一价阳离子,它在植物生长发育过程中起着重要的作用,具有重要的生理功能。

植物中可能存在K 通道,这一点早在20世纪6o年代植物营养学界就有人提出,而一直到80年代才被Schroeder等人[23证实,他们利用膜片钳(patch chmp)技术,首先在蚕豆(V/c/afaba)的保卫细胞中检测出了K 通道钾离子通道的结构单个钾离子通道是同源四聚体,4个亚基(subunit)对称的围成一个传导离子的中央孔道(pore),恰好让单个K 通过。