我們都曉得鈣、鉀、鈉離子對于維持個體內環境的重要性,離子通道仍然是個有趣而復雜的話題。它們如同為某種物質專屬訂制的“門”或VIP通道,除了分類繁雜,還有著嚴密的“門控”機制。
每位細胞都像一個電板,正常狀態下,內部和外部存在“外正內負”的電位差(靜息電位),離子通道是細胞膜上的蛋白,介導特定離子通過細胞膜。內向陽離子電壓使細胞去極化產生動作電位,而內向電壓使細胞超極化。膜電位變化是細胞傳遞訊號的重要形式。
鈣通道阻滯劑(),簡稱CCB,是一類阻斷Ca2+內流的鈣(離子)通道拮抗劑,主要阻斷心肌和血管平滑肌細胞(SMCs)上的L-型鈣通道。CCB通過制止鈣離子步入血管平滑肌,致使胸肌松馳和血管舒張,并造成血管阻力增加,進而減少動脈血糖。
鈣離子通道
Ca2+是一種普遍存在的細胞內信使,而鈣通道也是離子通道的一“巨頭”。鈣通道是一種負責調節細胞內鈣離子含量的跨膜蛋白(如右圖)。鈣通道存在于喂奶動物體內的大多數細胞中,在細胞生理過程中發揮著許多作用,包括控制遞質和激素的釋放,胸肌(腎臟、平滑肌和骨骼)的收縮,受孕和鈣/鈣調素依賴性蛋白激酶的控制。
電流門控鈣通道(VGCC)的結構[5][6]
鈣離子通道分類
鈣通道主要是電流門控鈣通道(VGCCs,-gated),但也存在其他的鈣通道類型,如卟啉門控鈣通道(LGICs)。電流門控鈣通道有五個具有不同電生理和毒理特點亞型:L、T、N、P/Q和R型。
高電流激活的鈣通道是由成孔的CaVα1和四個輔助亞基(CaVα2、CaVβ、CaVγ、CaVδ)組成的復合體ⅲ類鉀通道阻滯劑的是,CaVα1有4個同源結構域(I-IV),每位結構域都是由6個跨膜的α螺旋(S1-S6)組成。CaVα1亞基由基因家族編碼,分為CaV1.1-1.4(L-type),CaV2.1-2.3(P/Q-,N-和R-type)和CaV3.1-3.3(T-type)。鈣通道的分布因組織而異ⅲ類鉀通道阻滯劑的是,各司其職,在這種不同類型的細胞中,去極化的細胞膜上Ca2+通道活化,介導鈣離子內流,調節許多鈣相關的生理過程,比如胸肌收縮、神經遞質釋放、細胞分化和基因轉錄。如CaV1.1主要分布在骨骼肌中,并在胸肌收縮中起作用。
鈣離子阻滯劑vs.興奮劑
以L型鈣通道(LTCCs,L-type)為例,L型鈣通道阻滯劑主要分為三類:吡啶甲基胺(如維拉帕米),苯噻氮卓(地爾硫卓)和1,4-二氫呋喃(DHP,如硝苯地平、氨氯地平、樂卡地平)。DHP類L型通道阻滯劑已被廣泛用于醫治高血糖和心肌缺血等病癥,如(氨氯地平)。大多數基于DHP的阻滯劑都結合到非激活狀態的鈣通道,使其穩定,制止Ca2+內流,增加胞內Ca2+含量。
鈣通道阻滯劑/拮抗劑會抑制鈣離子內流,相反的,鈣離子通道興奮劑則能引起Ca2+內流。比如,研究表明,同屬于DHP衍生物的BAYK8644是一種鈣通道興奮劑,通過L型鈣通道降低鈣離子內流。同時,在植物的胸肌與神經細胞中,細胞質中的Ca2+也可能是通過受體從肌漿網/核糖中釋放(細胞內鈣釋放)。
相關產
具有口服活性的二氫吡喃鈣通道阻滯劑,通過阻斷電流依賴性的L型鈣通道,因而抑制鈣離子內流;可用于抗心腹痛的研究。
鈣通道阻斷劑類似物,能降血脂,增加胞內游離鈣,-1和自吞噬。
有效的鈣通道()阻滯劑,常用于心肌功能不全的相關研究
型鈣通道()阻滯劑,可用于高血糖,心率不齊和心腹痛的研究。
鈣通道阻滯劑,能抑制胞外鈣離子跨膜流入特定的心肌和血管平滑肌細胞,導致冠狀動脈和四肢動脈擴張,增加心肌收縮力;具有降血糖作用。
有效的血管選擇性鈣通道()拮抗劑;通過選擇性作用于血管平滑肌,尤其是阻力血管來增加血糖;具有抗高血糖活性,可誘導凋亡。
鈣通道阻斷劑鈣通道是一種對鈣離子具有選擇性滲透性的離子通道。部份鈣通道阻滯劑具有減弱心律的作用,進一步增加血糖,減輕心腹痛和控制心率失常。
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