Dascalu A, Nevo Z, Korenstein R
Department of Physiology and Pharmacology, Sackler Faculty of Medicine, Tel-Aviv University, Israel.
J Physiol. 1992 Oct;456:503-18. doi: 10.1113/jphysiol.1992.sp019349.
在一种成骨细胞样大鼠细胞系(RCJ 1.20)中研究了Na(+)-H+交换体的高渗激活。通过利用pH敏感荧光染料2'7'-双(羧乙基)-5(6)-羧基荧光素乙酰氧基甲酯(BCECF-AM)的双激发来记录细胞内pH(pHi)变化,从而监测激活情况。
将细胞置于37℃的无HCO(3-)的高渗培养基中,最初胞质酸化0.05个pH单位,随后有一个延迟期,接着碱化超调约0.2个pH单位,使用Fura-2钙敏感探针时,游离胞质钙[Ca2+]i没有伴随变化。该反应被阿米洛利(0.33 mM)或外部培养基中Na+的缺失完全抑制,且对细胞外Cl-的替代不敏感,表明Na(+)-H+交换体参与了高渗反应。
在17 - 37℃温度范围内施加高渗刺激(200 moSM蔗糖),结果显示碱化之前的延迟期缩短,且温度升高时质子外排速率增加。根据适当的阿伦尼乌斯图计算,延迟期和质子外排背后的生化反应的表观活化能分别为19和29 kcal mol-1。
在等渗条件下,用25 nM 4β-佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯(PMA)和0.1 mM钒酸盐刺激交换体,导致阿米洛利敏感的pHi升高约0.08个pH单位。高渗应激与这些试剂的刺激作用具有叠加性,提示存在一条独立的高渗激活途径。
Na(+)-H+交换体的高渗激活独立于cAMP、cGMP、胞质Ca2+和蛋白激酶C。因此,似乎没有经典的转导机制直接参与该反向转运体的高渗激活。
两种钙调蛋白抑制剂W-7和氯丙嗪(分别在28和20 μM时50%抑制,Ki)、20 μM细胞松弛素B可消除高渗应激诱导的pHi反应,但10 μM秋水仙碱则不能。结果提示细胞骨架的肌动蛋白和钙调蛋白样结构元件参与了导致Na(+)-H+交换体激活的转导过程。