氯离子通道ANO1/TMEM16A在分娩期人子宫肌层动作电位和收缩中的关键作用及临床意义

【字体: 时间:2025年08月04日 来源:British Journal of Pharmacology 7.7

编辑推荐:

  这篇研究揭示了钙激活氯离子通道ANO1/TMEM16A通过稳定去极化平台期(-20至-35 mV)延长钙内流,从而增强分娩期子宫收缩的分子机制。研究发现,ANO1表达量在正常分娩时翻倍,而进展失败的分娩(FPL)患者中其表达缺失,提示ANO1可作为预防早产或增强宫缩的新靶点。研究采用膜片钳、Western blot等技术证实ANO1抑制剂(CaCCinhib)能显著缩短动作电位平台期并减弱催产素(OT)的促收缩效应,为产科难治性宫缩乏力提供了新干预思路。

  

背景与目的

人类子宫平滑肌(肌层)的动作电位由初始尖峰和持续去极化平台期(约-25 mV)组成,平台期时长直接决定分娩时的收缩强度。本研究聚焦钙激活氯通道ANO1/TMEM16A在平台期中的作用,填补了该通道在人类分娩调控中的机制空白。

实验方法

研究采集足月剖宫产患者的子宫肌条,通过微电极同步记录膜电位与收缩力。使用特异性抑制剂CaCCinhib(5 μM)阻断ANO1,并采用Western blot检测蛋白表达。实验设计严格区分未分娩(NIL)和正常分娩(IL)组,以及宫缩乏力(FPL)病例。

关键发现

  1. 平台期调控:ANO1通过氯离子流将膜电位"钳制"在-20至-35 mV,使L型钙通道(L-VGCC)持续开放。CaCCinhib使IL组平台期完全消失,收缩振幅降低70%。
  2. 表达差异:Western blot显示ANO1在IL组的表达量是NIL组的2倍(P=0.0036),而FPL组表达与NIL相当,印证其临床相关性。
  3. 钙源机制:内质网(ER)钙释放剂环匹阿尼酸(CPA)可激活ANO1,但电压门控钙通道阻断剂维拉帕米则抑制整个动作电位,提示ANO1需钙信号而非单纯去极化激活。
  4. 激素调控:催产素(OT)使平台期延长4倍,该效应被CaCCinhib阻断,揭示ANO1是OT增强宫缩的关键介质。

讨论与意义

研究首次阐明ANO1在人类分娩中的双重作用:既参与静息膜电位维持,又通过平台期延长强化收缩。与啮齿类动物不同,人类子宫肌层厚且肌细胞排列无序,需要ANO1介导的持续钙内流完成有效收缩。临床转化方面,ANO1激活剂或可治疗宫缩乏力,而选择性抑制剂可能预防早产。研究还发现ANO1与IP3受体、TRPC6通道的潜在互作,为后续靶向治疗提供新方向。

技术亮点

膜片钳记录显示IL组ANO1电流密度达1.7 pA/pF(NIL仅0.9 pA/pF),免疫荧光证实ANO1与α-平滑肌肌动蛋白共定位。实验采用高钾(HiK)溶液模拟平台期,创新性验证ANO1的功能依赖性而非电压依赖性激活。

该研究为理解人类分娩特有的电生理机制奠定基础,并为开发新型宫缩调节药物提供理论依据。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号