رسالة جامعية

探討P2X7受器與電壓調控鉀離子通道之功能 ; A study of the functions of P2X7 receptors and voltage-gated potassium channels

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: 探討P2X7受器與電壓調控鉀離子通道之功能 ; A study of the functions of P2X7 receptors and voltage-gated potassium channels
المؤلفون: 趙家佳, Chao, Chia-Chia
المساهمون: 生命科學系所, 黃介辰, Chieh-Chen Huang
بيانات النشر: 生命科學系所
سنة النشر: 2013
المجموعة: National Chung Hsing University Institutional Repository - NCHUIR / 國立中興大學
مصطلحات موضوعية: 電壓調控鉀離子通道, P2X7 receptor, 鈣離子平衡, 神經毒性, 內質網壓力, C型鈍化, 星狀細胞, 選擇性過濾器, Voltage-gated potassium channels, Calcium homeostasis, neurotoxicity, endoplasmic reticulum stress, Astrocytes, C-type inactivation, Selectivity filter
الوصف: 神經元和星狀細胞在神經系統中,是相當重要的細胞,具有多種的生理功能,而細胞膜上有P2X7R與電壓調控鉀離子通道的存在,目前已知,當其過度表現及活化時,會造成細胞凋亡及神經系統疾病的產生,如:中風、腦缺血和阿茲海默症;當神經元的P2X7R活化,會引起鈉和鈣離子流入細胞內,導致細胞內鈣離子過度承載而產生細胞毒性。但目前仍不知道P2X7R所引起的細胞死亡是否與干擾內質網鈣離子衡定和內質網壓力有關。在此研究中,BzATP為P2X7R活化劑,用來活化已分化的NG108-15神經細胞上之P2X7R。BzATP ( 10-100 μM ) 以濃度依賴性的模式,立即性地提升細胞內鈣離子濃度,及在連續24小時作用後,引起細胞死亡。當活化P2X7R兩小時,會造成內質網的鈣池減小,並導致內質網壓力標定蛋白出現,包括phosphorylated α subunit of eukaryotic initiation factor 2 ( p-eIF2α ) 和C/EBP homologous protein ( CHOP ),及細胞凋亡標定蛋白 cleaved caspase 3增加。Xestospongin C ( XeC )為inositol-1,4,5 - trisphosphate 受器 ( IP3R ) 的拮抗劑,會抑制BzATP所引起的細胞內鈣離子濃度上升,這結果指出P2X7R參與細胞內鈣離子的釋放是經由IP3R所造成的。並發現前處理XeC不但會減低BzATP所造成的鈣池減小,亦會避免細胞死亡和防止BzATP所誘發內質網壓力的標定蛋白和細胞凋亡蛋白出現。另外,在興奮性細胞中,如神經元,電壓調控鉀離子通道於動作電位期間產生再極化,而星狀細胞因不能產生動作電位,所以被認為是非興奮性細胞,但有趣的是,星狀細胞上存有豐富的電壓調控鉀離子通道,而此通道在星狀細胞上的功能,目前還不清楚。在此研究中,發現星狀細胞有表現A型及緩慢延遲整流型鉀離子通道,並前處理電壓調控鉀離子通道阻斷劑 (20 mM TEA和30 μM quinidine) 能明顯增加電流注入所引起的膜電位過衝現象,並能抑制ionomycin及鈣庫調控所造成的鈣離子湧入,再者,前處理電壓調控鉀離子通道阻斷劑亦能抑制星狀細胞的增生現象。而在電壓調控鉀離子通道中,選擇性過濾器及鄰近的pore helix相互作用,能在鉀離子傳導時控制孔洞的穩定性,另外,在去極化時,選擇性過濾器會產生不穩定現象,被稱之為C型鈍化;位在電壓調控鉀離子1.2通道之V370,目前已有研究顯示其會影響C型鈍化,並為一個功能性的residue;在本研究中發現,Kv 1.2上的V370G (V突變為G) 造成: (1)反轉電位從-72 mV移至-9 mV,(2)鈉/鉀通透比率從在wild type上的0.04提升至0.76,(3)銣/鉀,銫/鉀和鋰/鉀通透比率從在wild type的0.78,0.10和0.05提升為1.63,1.18和0.13。從這些新穎的現象指出,活化神經細胞上的P2X7R不只會引起細胞內鈣離子過度承載,且會引起內質網的鈣離子經由IP3R釋放出來,並造成持續性的內質網鈣離子掏空,產生內質網壓力,最終導致細胞凋亡;且發現電壓調控鉀離子通道在星狀細胞上之多種生物功能:能調節鈣訊號、膜電位和增生現象;並得知電壓調控1.2鉀離子通道之V370,能雙重影響孔洞的穩定性且能控制離子的選擇性。這些結果皆能引出,對於爾後治療神經退化性疾病和神經細胞損傷之新標的。 ; In nervous system, the neurons and astrocytes are very important cells with a lot of physiological functions and expression of P2X7R and voltage-gated K+ (Kv) channels. Overexpression or activation of P2X7R or Kv channels caused cell apoptosis and neuronal diseases, for example, stroke, cerebral ischemia and Alzheimer''s disease. P2X7R activation by extracellular ATP triggers influx of Na+ and Ca2+, cytosolic Ca2+ overload and consequently cytotoxicity. Whether disturbances in endoplasmic reticulum (ER) Ca2+ homeostasis and ER stress are involved in P2X7R-mediated cell death is ...
نوع الوثيقة: thesis
اللغة: English
العلاقة: http://www.airitilibrary.com/Publication/alDetailedMesh1?DocID=U0005-2506201315550900Test; U0005-2506201315550900; http://hdl.handle.net/11455/20264Test
الإتاحة: http://hdl.handle.net/11455/20264Test
حقوق: none
رقم الانضمام: edsbas.E0130334
قاعدة البيانات: BASE