Typowy wariant kanału sodowego serca związany z nagłą śmiercią niemowląt u Afroamerykanów, SCN5A S1103Y czesc 4

Pojedyncze sercowate kanały sodowe typu dzikiego są zamknięte w spoczynku, otwierają się na krótko z depolaryzacją błony, a następnie szybko inaktywują, pozostając w ciszy pomimo utrzymującej się depolaryzacji; kanały pozostają nieaktywne do momentu repolaryzacji membrany do potencjału spoczynkowego, w którym to momencie powracają do stanu zamkniętego w ramach przygotowań do kolejnego bicia serca. Przesunięcie zależności napięcia od inaktywacji przy niskim pH sugeruje, że pojedyncze kanały Y1103 mogą być aktywne po depolaryzacji, gdy kanały typu dzikiego są inaktywowane. Zgodnie z oczekiwaniem, pojedyncze kanały S1103 typu dzikiego w plastrach typu inside-out otworzyły się tylko raz na depolaryzacji, a następnie pozostały nieaktywne przy pH 7,4 i pH 6,7 (Figura 4A); odwrotnie, kanały Y1103 działały normalnie przy pH 7,4, ale wykazywały nieprawidłowe ponowne otwarcie podczas depolaryzacji przy pH 6,7. Powtarzające się cykle stymulacji pojedynczych kanałów uśrednione w sposób skumulowany ujawniły, że zarówno zmiana Y1103, jak i niskie wewnętrzne pH były wymagane do indukowania podtrzymywanego (późnego) prądu (Figura 4B). Ryc. 4 Pojedyncze kanały Y1103 pokazują nieprawidłowe późne ponowne otwarcie. Poszczególne kanały badano w plastry na zewnątrz, poza komórkami, wycięte z komórek HEK-293. Prądy stymulowano co 2,5 sekundy za pomocą impulsu depolaryzującego 50 ms do. 30 mV z potencjału podtrzymującego. 120 mV. Dane rejestrowano przy częstotliwościach filtrowania i próbkowania odpowiednio 5 i 50 kHz. Pipety napełniono roztworem do kąpieli opisanym w Methods. Komórki perfundowano roztworem pipety opisanym w Methods. Dla każdej komórki zidentyfikowano przeskoki wartości zerowej (bez aktywności kanału), uśredniono w trybie offline i odjęto od przesuwania danych przed analizą. Do celów wyświetlania dane zostały refiltrowane w trybie offline za pomocą filtra Bessela 2 kHz. (A) W przypadku depolaryzacji pojedyncze kanały S1103 zostały otwarte, dezaktywowane szybko i nie zostały ponownie otwarte. Zachowanie to pozostało niezmienione, gdy wewnętrzne pH zostało obniżone z 7,4 do 6,7. Wartości zerowe w pH 7,4 i 6,7 wynosiły 50%. 2,7% (n = 15 łatek, 367 pociągnięć) i 51%. 3,4% (n = 12 łat, 1,028 przemiatnięć), odpowiednio. Natomiast kanały Y1103 zachowywały się jak kanały S1103 przy pH 7,4, ale wykazywały późne ponowne otwieranie przy pH 6,7. Null ślady były 51%. 4,5% przy pH 7,4 (n = 8 łatek, 742 wymiata) i 51,7. 2,5% (n = 10 łatek, 942 wymiata), gdy pH zostało obniżone do 6,7. (B) Zbierz średnie średnie (n = 100. 150) dla wskazanych kanałów i warunków. Kanały Y1103 nie pozostały w stanie inaktywowanym, gdy wystawiono je na wewnętrzne pH 6,7. Paski skali: 0,5 pA; 10 ms. Mexiletine hamuje patologiczne późne ponowne otwarcie. Bennett i współpracownicy wykazali, że mutacje SCN5A związane z rodzinną postacią LQTS typu 3 powodują późne otwieranie kanałów bez stosowania zewnętrznych czynników stresogennych (8). Te ponowne otwarcie są blokowane 5. 10 razy skuteczniej niż początkowe otwory (tj. Te wymagane dla normalnej czynności serca) przez bloker kanału meksyletynę, antyarytmiczny stosowany u dorosłych i dzieci (30). Aby ocenić supresję leku w kanałach Y1103, zastosowano powtarzalny protokół aktywacji przybliżający częstość akcji serca 150 bpm (blok kanału sodowego jest wrażliwy na szybkość z powodu zmienionego powinowactwa leku w stanach zamkniętych, otwartych i inaktywowanych). Najpierw zbadano blok początkowych (szczytowych) prądów w trybie pełnokomórkowym przy pH 7,4 i 6,7. Przy pH 7,4 kanały S1103 i Y1103 były podobnie hamowane przez propranolol i amiodaron (Tabela dodatkowa 4), podczas gdy kanały Y1103 były nieco bardziej wrażliwe na meksyletynę (Figura 5A, S1103 K1 / 2 = 23,2. 1,1. M [gdzie K1 / 2 jest stężenie leku daje połowę maksymalnej blokady], Y1103 K1 / 2 = 13,7. 1,3. M, n = 8). Przy pH 6,7 prądy szczytowe kanałów Y1103 podobnie pozostały wrażliwe na blokadę (K1 / 2 = 16,2 – 1,2 M, n = 8). Aby ocenić blok anormalnych późnych ponownych otwierania, pojedyncze kanały Y1103 badano przy pH 6,7. Zgodnie z oczekiwaniem, zastosowanie 5. M meksyletyny nie spowodowało znaczącej supresji początkowej aktywacji (częstotliwość zerowa śladu pozostała niezmieniona, Figura 5B), podczas gdy osiągnięto prawie całkowite zahamowanie patologicznej późnej aktywności obserwowane przy braku leku (Figura 4B) (Figura 5B). Rycina 5Anormalne ponowne otwarcie jest tłumione przez meksyletynę. Poszczególne kanały badano na wewnętrznych, pozakomórkowych łatach jak na Rys. 3. (A) Krzywe odpowiedzi na dawkę dla bloku fazowego przez meksyletynę szczytowych prądów makroskopowych z S1103 (otwarte kwadraty) i Y1103 (wypełnione kwadraty) badane kanały w całości tryb komórkowy. Każdy punkt pokazuje średnie procentowe zmniejszenie prądu szczytowego przez dawkę wskazaną po serii powtarzających się impulsów depolaryzujących (n = 3. 7 komórek). Komórki depolaryzowano do. 30 mV z potencjału utrzymywania wynoszącego. 100 mV przez 10 ms przy 2,5 Hz, aby naśladować szybkość 150 bpm
[patrz też: towarzystwo diabetologiczne, jogurt naturalny przepis, chirurgia klatki piersiowej ]
[podobne: chirurgia klatki piersiowej, ptd, polskie towarzystwo diabetologiczne ]