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目的：利用单通道膜片钳技术探讨花生四烯酸(从)及其代谢产物对大鼠肾脏髓袢升支粗段(TAL)氯离子通道的作用及经过的信号转导调控的机制。
方法：急性分离肾小管,镜下取髓袢升支粗段,采用单通道膜片钳记录技术中的细胞贴附式及内面向外式两种方式,观察花生四烯酸及其代谢产物一前列腺素E2(PGE2)及20-羟基廿碳四烯酸(20-HETE)对髓袢升支粗段氯离子通道的作用。
结果：1、在大鼠肾脏髓袢升支粗段管周膜记录出二种氯离子通道：10-pS、30-pS离子通道。这二种氯通道都是随着膜的超级化,电流的幅值逐渐增加。这两种通道都对氯离子通道阻断剂NPPB敏感,改变电极内液中的氯离子浓度其Ⅰ-Ⅴ曲线向下平移,翻转电位变大。2、花生四烯酸对大鼠肾脏髓袢升支粗段氯离子通道的活性的作用：细胞贴附式封接,加入5μmol/L花生四烯酸,10-pS氯离子通道的开放几率NPo从0.97±0.08减小到0.21±0.18(n=8,p<0.01);内面向外式封接,加入5μmol/L的从依然能抑制大鼠肾脏髓袢升支粗段管周膜10-pS氯离子通道的活性。通道的开放几率从1.29减小到0.09;细胞贴附式封接后,5μmol/L的AA能抑制大鼠肾脏髓袢升支粗段管周膜30-pS氯离子通道的活性。通道的开放几率从0.86±0.09减小到0.12±0.14,减少了85.2％±17.9％(n=2,p<0.01);细胞贴附式封接后,将浴槽内分别加入不同浓度的花生四烯酸记录氯离子通道电流,作剂量反应曲线。实验结果显示,从4μmol/L,开始,花生四烯酸的作用显著；加入linoelc acid后,10-pS氯离子通道活性NPo为1.01±0.32,与对照组1.13±0.39相比未有明显改变(n=5)。说明从的作用具有结构特异性。3、从对大鼠肾脏髓袢升支粗段管周膜氯离子通道的作用机制的研究：实验表明,在髓袢升支粗段管周膜记录出10-pS氯离子通道后,先加入indomethacin,2至3分钟后再加入AA,可见indomethacin对通道的活性没有明显影响,而加入AA后仍然有抑制作用,通道活性NPo从1.17±0.47降低到0.29±0.20(n=5,0.468,当洗脱后,氯通道的NPo又恢复到1.080,可见PGE2对10-pS氯通道具有抑制作用；通过向浴液中加入5μM PGE2,使30-pS氯通道的NPo从0.942±0.258减小到0.207±0.159(n=5,p<0.05),可见PGE2对管周膜30-pS氯通道也具有抑制作用；用细胞贴附式,记录出10-pS氯通道,向溶液中先加入PKC抑制剂Calphostin C计算NPo为1.03±0.44,再加入PGE2,NPo为1.05±0.20(n=4),PGE2的抑制作用消失。推测PGE2对10-pS氯通道的抑制作用是通过PKC途径完成的；用细胞贴附式,记录出30-pS氯通道,向溶液中先加入PKC抑制剂CalphostinC计算NPo为0.80±0.09,再加入PGE2,NPo为0.91±0.07(n=3),PGE：的抑制作用消失。推测PGE：对30-pS氯通道的抑制作用也是通过PKC途径完成的；17-ODYA可以增强10-pS氯通道的活性,NPo从0.41±0.15增加到0.92±0.32(P<0.05),溶液中再加入AA,NPo没有明显变化(NPo：0.90±0.26),但当再加入20-HETE后,NPo减少到0.09±0.12(n=5,P<0.01);记录到10-pS氯离子通道后向溶液中加入100nmol/L的20-HETE氯通道NPo从1.12±0.48降低到0.23±0.46(n=7,P<0.05),可见单独应用20-HETE能够抑制肾脏髓袢升支粗段管周膜10-pS氯离子通道的活性。
结论：1、大鼠肾脏髓袢升支粗段存在着10-pS、30-pS氯离子通道。2、花生四烯酸负向调控大鼠肾脏髓袢升支粗段氯离子通道的活性。3、花生四烯酸负向调控大鼠肾脏髓袢升支粗段氯离子通道的活性是通过细胞色素P450单加氧酶代谢途径完成的。4、PGE2可以抑制大鼠肾脏髓袢升支粗段氯离子通道的活性,这种作用可能是通过PKC信号途径完成的。