钠钙交换在心脏发育早期自主膜电活动发生中的作用

摘要 : 钠钙交换是小鼠心脏发育中最早有功能性表达的通道基因。它的功能主要是通过泵出1个钙，泵入3个钠位置细胞内的钙稳态，此外可能参与兴奋收缩偶联。但是，至今钠钙交换在心脏发育过程中的功能性表达及其在细胞早期兴奋形成中的作用还不是很清楚。采用胚胎干细胞分化的心肌细胞为研究对象，发现在发育极早期，电压钳制在35 mV的条件下，10 mmol/L咖啡因诱导的内向电流的80%能被灌流液中Na⁺ 被等浓度的Li⁺取代（n=8）。此为钠钙交换电流。所有钳制的细胞单细胞RT-PCR都检测到了NCX1亚型的mRNA 表达。进一步研究了钠钙交换的功能，发现等浓度Li ⁺取代灌流液中Na⁺及应用高浓度Ni ²⁺阻断了膜电位震荡及与震荡相间的动作电位(早期膜兴奋形式)。因此认为钠钙交换(NCX1亚型)在心脏发育极早期的心肌细胞中已有大量功能性表达，它对于早期自主性兴奋活动的发生起着关键性的作用。