心肌酸敏感离子通道（ASICs）：治疗心肌缺血的新靶点

酸敏感离子通道（ASICs)主要感受pH变化，引起Na+、Ca2+内流。随着在神经系统以外不同组织中的发现，ASICs的功能也越来越广泛。我们前期的工作已经证实，心肌组织和细胞上也分布有ASICs，并记录出ASIC电流，具有生理活性。已知ASIC1a是引起缺血性脑损伤的一个独立因素，缺血所致pH下降是其中的激活因素，故我们推测心肌缺血也可能通过pH的下降激活心肌ASICs，导致钙超载而引起心肌损伤，预实验结果也初步证实了这一推测。本项目将采用电生理学、分子生物学、基因敲除、免疫荧光、共聚焦等技术，进一步阐明心肌ASICs的表达和电流特性，并在离体细胞和整体动物水平，探讨心肌缺血/缺氧对ASICs的表达和功能的影响，以及ASICs在介导心肌缺血性损伤中的作用，以期找到一种治疗心肌缺血的药物作用新靶点和新思路。

酸敏感离子通道（ASICs）和辣椒素受体（TRPV1）是两种对胞外酸环境敏感的蛋白，主要感受生理和病理条件下pH的改变，产生内向电流，通过对Na+和Ca2+的通透而介导不同的功能。在心肌缺血过程中两种通道发挥了不同作用，但这些作用都是由表达在神经中的ASICs和TRPV1介导，对于心肌细胞和组织中是否存在这两种蛋白，以及它们在心肌缺血中的作用还未见报道。本课题首先应用分子生物学技术证明心肌细胞和组织上表达ASIC1，ASIC2，ASIC3和TRPV1基因和蛋白；接着采用全细胞膜片钳技术记录到两种不同类型酸激活的内向电流，分别对阿米洛利和capsazepine(CPZ) 敏感，即ASIC样和TRPV1样电流；钙影像结果显示，这两种通道都参与了胞外pH下降所导致的胞内钙增加。说明心肌中存在功能性的ASICs和TRPV1两种通道。通过制备小鼠急性心肌缺血模型，发现缺血2小时后，心肌组织中的TRPV1蛋白增加而ASICs蛋白表达和分布均未发生改变，尾静脉注射CPZ会使心肌梗死面积减少。说明心肌组织中的TRPV1蛋白参与小鼠急性心肌缺血损伤，而ASICs在其中的作用不明显。这些发现必将为缺血性心脏病的治疗提供新的靶点和思路。