Cav3.2 通道在醛固酮分泌调控中的作用机制研究

醛固酮是体内水和电解质平衡的重要决定因素。体内醛固酮水平异常会通过加速疾病过程，如心肌纤维化，肾硬化和动脉硬化，最终导致各种慢性心血管和肾脏疾病。醛固酮由肾上腺皮质球状带（zona glomerulosa， ZG）细胞产生，这一过程是钙依赖性的，并且ZG细胞的钙离子主要由低电压激活的Cav3.2钙通道传导。而Cav3.2通道如何在醛固酮产生中起着关键的调节作用机理尚不清楚，目前国际上对这一机制的研究尚处于初步阶段。本研究的前期实验发现：ZG细胞是可兴奋性的细胞，这一兴奋性受体内两大醛固酮分泌刺激因子血管紧张素II和钾离子的调控，并且是Cav3.2通道依赖性的。本项目应用膜片钳技术，对小鼠肾上腺切片上ZG细胞进行全细胞记录，记录不同醛固酮刺激因子对Cav3.2通道电流及细胞兴奋性的影响，同时结合多种分子和细胞生物学技术，深入探讨Cav3.2钙通道在醛固酮分泌调控中的作用机制。

本项目通过膜片钳，分子生物学等多种手段研究Cav3.2 钙通道在醛固酮分泌调控中的作用机制。本项目按照项目计划书的时间安排有序执行，目前已基本完成项目书中的实验内容，并取得了很好的进展，主要的发现如下：1）与人们以往认识的不同，我们首次发现小鼠肾上腺皮质球状带细胞是可兴奋性的细胞；2）Cav3.2 通道介导了小鼠肾上腺皮质球状带细胞的膜电位振荡，并介导了钙离子内流入ZG细胞；3）ZG细胞的钙离子内流是通过膜电位振荡来调控；4）体内两大醛固酮刺激因子血管紧张素II 和钾离子通过调节ZG细胞膜电位振荡的频率来调控钙离子内流，从而调控醛固酮的分泌。本项目主要结果发表于《Journal of Clinical Investigation》（IF > 10），该结果为充血性心力衰竭，顽固性高血压和慢性肾脏疾等病醛固酮失常引起的疾病治疗提供了全新的药物设计靶点和理论依据。到目前为止受本项目资助，已发表标注本项目的高水平SCI论文3篇，达到本项目的成果预期。