ВИСНОВКИ.
За допомогою методу фіксації потенціалу і в умовах внутрішньоклітинного діалізу проведено дослідження потенціалкерованих трансмембранних іонних струмів в ізольованих поодиноких гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура.
1. Встановлено, що інтегральний трансмембранний іонний струм, що активується ступінчатою деполяризацією ГМК складається з вихідного калієвого та вхідного кальцієвого струмів.
2. Вихідний калієвий струм розділено на потенціалкерований та кальційзалежний калієвий струм великої провідності. Перший струм ефективно блокується великою концентрацією ТЕА (10мМ) плюс 4АМП (4мМ), другий - малою концентрацією ТЕА (1мМ). А-струм, чутливий до 4АМП, не виявлено в даних ГМК.
3. В умовах тривалої фіксації МП спокою на деполяризуючому рівні (-30 ? -10мВ) ГМК генерують спонтанні вихідні Са2+ залежні К+ струми, активність яких спрямована на стабілізацію МП та зниження збудливості ГМК.
4. В активації спонтанних вихідних струмів беруть участь іони Са2+, що входять до ГМК через потенціалкеровані Са2+ канали L-типу, та іони Са2+, що вивільнюються з ріанодинчутливого компонента саркоплазматичного ретикулуму.
5. На фоні блокування вихідних калієвих струмів в ГМК у відповідь на ступінчату деполяризацію виникав вхідний ІСа, поріг активації якого знаходився в області –40мВ, максимум амплітуди при 0 ? +10мВ, потенціал реверсії в межах +60мВ.
6. Відомий вазоконстриктор і агоніст б-адренорецепторів фенілефрин пригнічує кальційзалежний калієвий струм великої провідності та потенціалкерований кальцієвий струм. З функціональної точки зору виявлений ефект фенілефрину на Са2+ залежний К+ струм сприятиме вазоконстрикторній дії даного агоніста, а його ефект на Са2+ струм матиме негативний вплив на вазоконстрикцію.
Список опублікованих праць за темою дисертації.
Статті:
1. Повстян А.В., Зима А.В., Резников В.Л., Цицюра Я.Д., Шуба М.Ф. Компоненты трансмембранного ионного тока электровозбудимой мембраны гладкомышечных клеток taenia coli морской свинки. // Нейрофизиология.- 1997.- Т. 29, №5/7.- С. 340-350.(Здобувачем виконано 30% роботи: допомагав готувати препарати і розчини для експерименту).
2. Рєзніков В.Л., Шуба М.Ф. Трансмембранні іонні струми гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура. Фізіологічний журнал.- 2000.- Т. 46., №6.- С. 12-21. (Здобувачем виконано 90% роботи: вся експериментальна робота та брав участь в обговорені).
3. Рєзніков В.Л., Шуба М.Ф. Спонтанні вихідні струми гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура. Фізіологічний журнал,- 2001.- Т.46., №1,- С. 3-11. (Здобувачем виконано 90% роботи: вся експериментальна робота та брав участь в обговорені).
Тези доповідей:
1. Рєзніков В.Л., Повстян А.В., Шуба М.Ф. Характеристика трансмембран-них іонних струмів гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура. // Тези доповідей, XV з'їзду Українського фізіологічного товариства, Донецьк, 12-15 травня, 1998.
2. Reznikov V.L., Povstyan A.V., Shuba M.F. Phenylephrine modulation of Ca and K(Ca) channels in single smooth muscle cells from rat tail artery. // In 6th International Symposium on Resistance Arteries, Mol, Belgium, Р. 10., 1998.
3. Рєзніков В.Л., Повстян А.В., Філіппов І.Б., Бурий В.А., Шуба М.Ф. Модулююча дія фенілефрину на кальцієві та калієві канали мембрани поодиноких гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура. // Тези доповідей, ІІ з'їзду УБФТ, Харків, С. 120., 1998.
4. Рєзніков В.Л., Повстян А.В., Шуба М.Ф. Вплив фенілефрину на трансмембранні іонні струми гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура. // Тези доповідей, ІІІ Національного конгресу патофізіологів України, Одеса, 2000, С. 96.
АНОТАЦІЇ:
Рєзніков В.Л. Фармако-біофізична характеристика потенціалкерованих іонних струмів гладеньком'язових клітин хвостової артерії щура.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук з спеціальності 03.00.02. – біофізика – Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, Київ, 2001.
В роботі за допомогою методу фіксації потенціалу досліджено фармако-біофізичні властивості трансмембранних іонних струмів ГМК хвостової артерії щура. Виявлено, що інтегральний трансмембранний іонний струм складається з вхідного і вихідного компонента. Вихідний компонент має складну кінетику завдяки присутності в ньому фазного та стаціонарного компонентів. Нами встановлено, що фазний компонент обумовлений активацією кальційзалежних калієвих каналів великої провідності, а стаціонарний - потенціалкерованих калієвих каналів. Вхідний компонент трансмембранного іонного струму переносився через потенціалкеровані кальцієві канали.
Встановлено, що СВС, викликані тривалим деполяризуючим зміщенням МП спокою до рівнів –30 ? -10мВ, залежать від входу кальцію зовні через потенціалзалежні кальцієві канали L-типу та від його вивільнення з ріанодинчутливого компонента саркоплазматичного ретикулуму.
Продемонстровано, що відомий вазоконстриктор, агоніст a-адренорецепторів – фенілефрин, пригнічує кальційзалежний калієвий струм великої провідності, шляхом зменшення Р0 цих каналів. Також показано пригнічення потенціалкерованого кальцієвого струму фенілефрином.
Ключові слова: калієві канали, мембранний потенціал, спонтанні вихідні струми, фенілефрин.
Резников В.Л. Фармако-биофизическая характеристика потенциалуправляемых ионных токов гладкомышечных клеток хвостовой аретрии крысы.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.02. – биофизика Институт физиологии им. О.О. Богомольца НАН Украины, Киев, 2001.
В работе при помощи метода фиксации потенциала исследовались фармако-биофизические свойства трансмембранных ионных токов ГМК хвостовой артерии крысы. Показано, что интегральный трансмембранный ионный ток состоит с входящего и выходящего компонента. В присутствии блокаторов калиевых каналов ТЕА и 4-АП полностью угнетались выходящие токи и становился заметным входящий ток, который в контроле блокировался большим выходящим калиевым током. Входящий ток на основании кинетических и потенциалзависимых характеристик мы определили как потенциалзависимый Са2+ ток. Выходящий компонент имеет сложную кинетику благодаря присутствию в нем фазного, стационарного компонента и колебаний последнего. Фазный компонент и колебания стационарного компонента выходящего калиевого тока угнетались бескальциевым раствором, блокировались 10мкМ нифедипина, 1мМ ТЕА, 4мМ кофеина, добавлением 10мМ ЕГТА во внутрипипеточный раствор. На основании этих данных мы сделали вывод, что эти компоненты обусловлены открыванием Са2+-зависимых К+-каналов большой проводимости, которые активируются входом наружного Са2+ через потенциалзависимые кальциевые каналы L-типа и его высвобождением с рианодинчувствительного внутриклеточного депо. Активация стационарного компонента калиевого тока, что оставался после блокирования Са2+-зависимых К+-каналов большой проводимости, удовлетворительно описывалась больцмановской кривой.
Установлено, что СВТ (спонтанные выходящие токи), вызванные длительным деполяризирующим смещением МП покоя к уровням –30 ? -10мВ, возникают при активации К(Са) каналов входом кальция снаружи через потенциалуправляемые кальциевые каналы L-типа и его высвобождения с рианодинчувствительного депо саркоплазматического ретикулума.
Показано, что известный вазоконстриктор, агонист ?-адренорецепторов- фенилэфрин, в концентрации 10мкМ блокирует СВТ, угнетает фазный и колебания стационарного компонента выходящего калиевого тока. Эксперименты, проведенные на одиночных кальцийзависимых калиевых каналах большой проводимости, показывают, что в присутствии фенилэфрина уменьшается Р0 этих каналов. Следовательно, мы сделали вывод, что фенилэфрин угнетает К(Са) компонент выходящего тока в результате уменьшения времени пребывания этих каналов в открытом состоянии. Также продемонстрировано угнетение потенциалуправляемого кальциевого тока фенилэфрином.
Ключевые слова: калиевые каналы, мембранный потенциал, спонтанные выходящие токи, фенилэфрин.
Reznikov V.L. Pharmako-biophysical characteristic of potential-gated ionic currents in smooth muscle cells of the rat tail artery.
Thesis for a candidate's degree by speciality 03.00.02 – biophysics – Bogomoletz Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2001.
Pharmacological and biophysical properties of the transmembrane ionic currents in smooth muscle isolated cells from the rat tail artery have been studied in the present work using patch-clamp recording techniques. There were revealed that integral transmembrane ionic currents consists of inward and outward components. The outward current has a complex kinetics because it includes transient and sustained components. We have found that the initial transient component was evoked due to the activates of large conductance Ca2+-dependent K+ channels whereasthe stationary component was due to voltage-dependent K+ channels opening. Inward component of the transmembrane ionic current has been carried through the potential-dependent calcium channels.
We releaved that spontaneous outward currents induced by long-term depolarizing shift of the holding potential to –30 ч -10mV depended on the calcium influx through the potential-dependent calcium L-type channels and from Ca2+ release from the ryanodine-sensitive part of the sarcoplasmic reticulum.
We demonstrated that agonist of the б-adrenoceptors phenylephrine depresses large conductance calcium-dependent potassium currents of high conductance by decreasing of P0 of these channels. The depression of potential-dependent calcium current by phenylephrine was also been shown.
Key words: potassium channels, membrane potential, spontaneous outward currents. phenylephrine.
| 
