有氧运动上调AKAP150基因特异性敲入小鼠动脉平滑肌BK_(Ca)通道β1亚基表达

作     者：刘霜 徐召霞 张严焱 石丽君 LIU Shuang;XU Zhaoxia;ZHANG Yanyan;SHI Lijun

作者机构：北京体育大学运动生理学教研室北京100084 国家体育总局运动应激适应重点实验室北京100084 北京体育大学运动与体质健康教育部重点实验室北京100084 

出 版 物：《北京体育大学学报》 (Journal of Beijing Sport University)

年 卷 期：2024年第47卷第12期

页      面：89-101页

核心收录：

学科分类：0403[教育学-体育学] 040302[教育学-运动人体科学(可授教育学、理学、医学学位)] 04[教育学] 1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目“肥胖母亲运动重塑子代血管健康:母体棕色脂肪外泌体miR-10b-5p介导的AKAP150组蛋白甲基化机制”(项目编号:32371183) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目“孕期运动调控高血压子代血管功能的mtROS-STOCs耦联机制”(项目编号:2024YJSY002) 

主　　题：有氧运动 AKAP150 BK_(Ca)通道 动脉平滑肌细胞 

摘      要：目的:探究血管平滑肌AKAP150在动脉血压调节中的作用,并进一步阐明血管平滑肌AKAP150在有氧运动诱导高血压动脉平滑肌大电导钙激活钾通道(large-conductance calcium-activated potassium channel,BK_(Ca))逆重构中的作用。方法:采用ES细胞打靶技术建立AKAP150基因平滑肌特异性敲入小鼠(AKAP150 gene smooth muscle specific knock-in model mouse,AKAP150 smKI)。3月龄野生型(Wild type,WT)小鼠和AKAP150 smKI小鼠,随机分为野生型安静对照组(WT-SED)、野生型运动组(WT-EX)、AKAP150 smKI安静对照组(AKAP150 smKI-SED)和AKAP150 smKI运动组(AKAP150 smKI-EX);运动组进行中等强度有氧跑台训练。12周后,尾动脉监测血压,取肠系膜动脉,采用膜片钳记录技术、Western Blot和qPCR检测BK_(Ca)通道功能和表达情况等。结果:1)3、6、9和12月龄的AKAP150 smKI小鼠的SBP、DBP以及MAP均显著高于同龄WT小鼠。2)有氧运动后,AKAP150 smKI-EX和WT-EX组SBP、DBP以及MAP下降。3)AKAP150 smKI-SED组BK_(Ca)通道最大电流密度下降,AKAP150 smKI-EX组BK_(Ca)通道最大电流密度上调。4)与WT-SED组相比,AKAP150 smKI-SED组BK_(Ca)通道NPo减小,To缩短,Tc延长;有氧运动后,WT-EX组NPo增加,To无差异,Tc缩短;AKAP150 smKI-EX组NPo增加,To增长,Tc缩短。5)与WT-SED相比,AKAP150 smKI-SED组的AKAP150表达增加,p-NFATc3S165表达减少,β1亚基蛋白和mRNA表达减少,β1/α比值下调。有氧运动后,AKAP150 smKI-EX组逆转上述情况;且WT-EX组,β1亚基增加,β1/α比值上调。结论:有氧运动可能抑制动脉平滑肌AKAP150表达,上调p-NFATc3S165表达,抑制AKAP150介导的兴奋-转录耦联途径,上调β1亚基表达,改善BK_(Ca)通道功能,使动脉血压下降。