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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

北京体育大学学报 2024年第12期47卷 89-101页

作者：刘霜徐召霞张严焱石丽君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

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... 详细信息

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。

关键词：有氧运动 AKAP150 BK_(Ca)通道动脉平滑肌细胞

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