《Channels》:Physiological 17β-oestradiol inhibits KV7.4 currents via GPER1-dependent PLC/PKC signalling
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KV7.4通道是多种组织中膜电位和兴奋性的重要调节因子,并且正逐渐成为类固醇激素信号传导的关键效应器。研究人员在HEK293细胞中检验了17β-雌二醇(E2)作为重组KV7.4通道调节因子的作用。全细胞膜片钳记录显示
KV7.4通道是多种组织中膜电位和兴奋性的重要调节因子,并且正逐渐成为类固醇激素信号传导的关键效应器。研究人员在HEK293细胞中检验了17β-雌二醇(E2)作为重组KV7.4通道调节因子的作用。全细胞膜片钳记录显示,急性给予E2可降低KV7.4电流密度。在纳摩尔浓度下,仅当共表达G蛋白偶联雌激素受体1(G protein-coupled estrogen receptor 1,GPER1)时,E2和替代性GPER1激动剂醛固酮才能抑制KV7.4电流,表明该机制具有受体依赖性。药理学抑制实验表明,磷脂酶C(phospholipase C,PLC)和蛋白激酶C(protein kinase C,PKC),而非腺苷酸环化酶,参与GPER1介导的KV7.4抑制。相比之下,对KV7.5通道进行的等效实验显示,尽管共表达GPER1,E2仍无显著作用,提示KV7家族内存在亚型选择性调节。表面生物素化实验表明,GPER1共表达可降低KV7.4表面表达水平,而E2处理后进一步降低。最后,E2和醛固酮均负向调节雌性大鼠动脉中KV7.2–5激活剂ML213介导的舒张敏感性。总之,这些发现将KV7.4确定为快速GPER1依赖性雌激素信号传导的下游效应器,并提示类固醇状态可能影响以KV7为靶点的治疗反应。
**生理性17β-雌二醇通过GPER1依赖的PLC/PKC信号抑制KV
7.4电流——论文解读**
KV
7(KCNQ)通道家族产生缓慢激活、非失活的K
+电流,在稳定膜电位和限制细胞兴奋性方面发挥关键作用。其中,KV
7.4通道在心血管和内脏系统平滑肌中尤为重要,其激活可使平滑肌超极化,抑制Ca
2+内流,从而介导舒张。KV
7.4功能异常与高血压、肺血管疾病和膀胱过度活动症等病理状态相关。性类固醇激素能够调节KV
7通道功能,可能构成性别及动情周期相关的兴奋性和收缩性差异的基础。G蛋白偶联雌激素受体1(GPER1)介导的快速非基因组雌激素信号可急性调节离子通道和细胞兴奋性。GPER1在平滑肌的肌浆网、高尔基体和质膜中表达,其激活可减弱内皮素-1反应并防止血管紧张素II介导的血压升高,但也可在肾动脉中介导蛋白激酶C(PKC)依赖性收缩,提示信号具有血管床特异性和情境依赖性。尽管已知E2-GPER1信号可降低KV
7.4功能,但确切的胞内信号级联尚未完全阐明。因此,本研究旨在HEK293细胞中探讨E2对KV
7.4电流的调节作用,并验证GPER1是否通过Gq-PLC/PKC通路介导该效应。
研究人员通过全细胞膜片钳记录、免疫细胞化学、表面生物素化及离体动脉肌张力记录等实验,发现生理浓度的17β-雌二醇(E2)经GPER1依赖的磷脂酶C(PLC)/PKC信号通路抑制KV
7.4电流,并降低其膜表面表达;E2和醛固酮在雌性大鼠肠系膜动脉中均能减弱KV
7.2–5激活剂ML213介导的舒张,但仅见于动情周期低雌激素阶段。该研究将KV
7.4确定为快速GPER1信号的下