β1-肾上腺素能刺激对兔心室中apamin敏感的小电导Ca2+激活K+电流的性别依赖性激活

《Journal of Physiology》：Sex-dependent activation of apamin-sensitive small-conductance Ca2+-activated K+ current by β1-adrenergic stimulation in rabbit ventricles

β1-AR激活性别差异下的I_KAS及钙动态研究。 female rabbit ventricles showed apamin-enhanced APD25, APD80 and shortened Cai time-to-peak at 200ms PCL, while males responded only at 250ms PCL. β2/β3-AR agonists had no effect.

　　

摘要

我们之前发现，异丙肾上腺素在雌性兔子的左心室中比在雄性兔子中更能激活对阿帕明（apamin）敏感的小电导钙激活钾电流（I_KAS）。异丙肾上腺素可以激活所有类型的β-肾上腺素受体（ARs），但目前尚不清楚具体是哪种β-肾上腺素受体负责激活I_KAS。我们使用双光子成像技术研究了Langendorff灌注的兔子心脏，在心房起搏过程中测量动作电位持续时间和细胞内钙离子（Ca_i）浓度。研究I（六只雌性和六只雄性）：基线状态 – 1 μm去甲肾上腺素（特异性β1-AR激动剂）– 100 nm阿帕明；研究II（七只雌性和六只雄性）：基线状态 – 1或10 μm吡布特罗（特异性β2-AR激动剂）– 100 nm阿帕明；研究III（三只雌性）：基线状态 – 1 μm米拉贝隆（特异性β3-AR激动剂）– 100 nm阿帕明。在去甲肾上腺素输注期间，当起搏周期长度（PCL）为200 ms时，阿帕明显著延长了雌性兔子左心室在25%复极化（APD₂₅）和80%复极化（APD₈₀）时的动作电位持续时间，但在雄性兔子中未见此效应。去甲肾上腺素仅使雌性兔子左心室的Ca_i达到峰值的时间显著缩短，而雄性兔子没有变化。当PCL为250 ms时，去甲肾上腺素处理后雌性和雄性兔子的Ca_i达到峰值的时间均显著缩短。随后给予阿帕明会在去甲肾上腺素存在的情况下进一步延长雌性和雄性兔子的APD₂₅和APD₈₀。吡布特罗和米拉贝隆均未缩短Ca_i达到峰值的时间。因此我们得出结论：在兔子左心室中，是β1-AR而不是β2或β3-AR激活了I_KAS。这种与频率相关的效应存在性别差异，并且伴随着Ca_i达到峰值时间的显著缩短。

关键点

• β1-肾上腺素受体（AR）激动剂去甲肾上腺素在200 ms和250 ms的起搏周期长度下都能激活雌性兔子左心室中对阿帕明敏感的小电导钙激活钾电流（I_KAS），而在雄性兔子中仅在250 ms的起搏周期长度下才能激活。
• 细胞内钙离子（Ca_i）达到峰值时间的显著缩短与I_KAS的激活有关。
• β2-AR激动剂吡布特罗和β3-AR激动剂米拉贝隆既不能激活I_KAS，也不能缩短Ca_i达到峰值的时间。

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