上皮钠离子通道(ENaC)在血管内皮的功能和作用

血管内皮是一薄层上皮细胞层，涉及并执行多种血管生物学功能，血管内皮的病变和功能异常是多种心血管疾病的基础和原因。我们以往的研究已经证实，上皮钠离子通道（ENaCs）在多种血管内皮细胞上功能性地表达，参与感应血管流体剪切力变化，而后通过改变膜电位以及NO调节血管张力，并且这一调节机制和炎症反应密切相关。我们推论：在炎症等病理情况下，ENaC通道介导血流感知及血管张力调节，这种调节可能使得内皮发生生理病理变化，从而进一步导致内皮细胞损伤及功能紊乱，引发一系列下游症状。鉴于此推论，我们将应用多种方法（包括膜片钳、钙影像、免疫标记和定量PCR）研究血管内皮上ENaC通道的生物物理学特性和调控机制，了解其在生理和病理条件下对剪切力反应和在血管张力调节中的作用，为进一步认识血管内皮紊乱机制，继而探索治疗解决方案提供新的思路和方法，最终达到治疗临床相关疾病的目的。

ENaC通道表达在内皮细胞中，它的存在不仅能够维持钠离子运输的功能，同时也拥有机械感知的能力。我们的实验发现剪切力，牵张力和流体静压力来都能够激活内皮细胞的ENaC通道。蔗糖密度梯度离心和western实验发现，ENaC细胞的细胞顶膜上，和小窝蛋白、血红素氧合酶1、血红素氧合酶2共定位。正常情况下ENaC通道保持低的活性，直到生理环境被改变，此时炎症因子会出现。实验进一步探究了ENaC通道在疾病发生过程中的作用机制。炎症因子能够导致内皮细胞HO-1的表达升高，直接导致一氧化碳CO的产生增多。增加的CO能够激活ENaC通道，通道激活之后细胞内Na+浓度升高，破坏氨基酸转运体，导致L-argine吸收降低，使得NO产生降低。一旦NO的产生降低，血管就不能通过舒张来达到舒缓压力的目的，因而导致严重的内皮功能紊乱以及血管疾病的发生。