Circulation：多囊蛋白1与Kv通道协同调控心肌细胞的复极化和收缩能力
2019-09-18 MedSci MedSci原创
多囊蛋白-1（PC-1）是一种跨膜蛋白，最初是在常染色显性多囊肾病中发现的，其可调控钙离子通道多囊蛋白-2。常染色体显性遗传性多囊肾病患者出现肾功能衰竭、高血压、左心室肥厚和舒张功能障碍等心血管疾病。这类患者的心肌细胞携带PC1功能丧失性突变，但其潜在机制尚不明确，现研究人员对此进行研究。对野生型和心肌特异性敲除PC1的小鼠进行超声检查。在分离的心肌细胞和人胚胎干细胞来源的心肌细胞中评估兴奋-收缩
多囊蛋白-1（PC-1）是一种跨膜蛋白，最初是在常染色显性多囊肾病中发现的，其可调控钙离子通道多囊蛋白-2。常染色体显性遗传性多囊肾病患者出现肾功能衰竭、高血压、左心室肥厚和舒张功能障碍等心血管疾病。这类患者的心肌细胞携带PC1功能丧失性突变，但其潜在机制尚不明确，现研究人员对此进行研究。
PC1消融降低了心肌细胞动作电位的持续时间，减弱了Ca2+瞬变和心肌细胞收缩力。PC1缺陷型心肌细胞表现为肌内质网Ca2+储备减少，是由动作电位持续时间和肌内质网Ca2+ atp酶(SERCA)活性降低导致的。胞外K+电流增加缩短了缺乏PC1的心肌细胞的动作电位持续时间。在HEK293细胞中过表达全长的PC1显著降低了异种表达的Kv4.3、Kv1.5和Kv2.1钾通道的电流密度。PC1 C末端对Kv4.3电流的抑制作用与PC1全长的效果相当。此外，PC1与Kv4.3免疫共沉淀，模拟的PC1 C末端结构表明，在Kv4.3的N末端存在两个支持其相互作用的PC1对接点。最后，人类中自然发生的PC1 R4228X突变对Kv4.3通道活性无抑制作用。
本研究揭示了PC1在调节多个Kv通道、调控膜复极化和SERCA活性改变(降低心肌细胞收缩力)方面的作用。
原始出处：
Francisco Altamirano， et al.Polycystin-1 Assembles With Kv Channels to Govern Cardiomyocyte Repolarization and Contractility.Circulation. 2019；140：921–936
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