肾上腺皮质球状带细胞膜电位振荡的分子机制及其对醛固酮分泌的调节

Aldosterone produced by zona glomerulosa cells (ZG) of the adrenal gland plays a key role in the regulation of blood pressure. When aldosterone production is inappropriate for the level of salt, it is pathogenic and contributes to the development and progression of cardiovascular and renal disease.The sustained production of aldosterone requires persistent Ca2+ entry,and our recent study suggested that spontaneous membrane potential oscillation of ZG cells is the potential regulaiton center of Ca2+ entry.Based on our previous studies, our proposed study is mainly focused on the molecuar mechanism of the membarne oscillation of ZG cells, and how aldosterone secretion and blood pressure is regulated through membrane oscillation by using interdisciplinary methods including molecular biology,electrophysiology, biochemistry,endocriology.This study would help to find the new drug targets for high aldosterone induced disease.

醛固酮由肾上腺皮质球状带细胞产生，在血压调节中起着关键的作用。当体内盐分水平和醛固酮的分泌失衡时，醛固酮是致病性的，会导致各种心血管以及肾脏疾病。肾上腺皮质球状带细胞持续分泌醛固酮需要钙离子不断的内流，近期我们的新发现表明球状带细胞自发膜电位振荡是钙离子内流调控的潜在中心（Journal of clinical investigation, 2012）。本项目在已有对球状带细胞膜电位振荡特征描述的研究基础上，围绕醛固酮分泌调控这一核心问题，通过分子生物学、电生理、生物化学、内分泌学等多学科综合研究方法，研究小鼠肾上腺皮质球状带细胞膜电位振荡的分子机制，以及醛固酮分泌主要调控因子通过改变膜电位振荡而调控醛固酮分泌及血压的机制，为高醛固酮引起的相关疾病提供新的治疗靶点。

醛固酮由肾上腺皮质球状带细胞产生，在血压调节中起着关键的作用。当体内盐分水平和醛固酮的分泌失衡时，高醛固酮会导致各种心血管疾病。本项目通过膜片钳电生理，分子生物学，内分泌学等多种手段研究肾上腺皮质球状带细胞（ZG细胞）膜电位振荡的机制，以及相关离子通道对醛固酮分泌和高血压的调控机制。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）ZG细胞膜电位振荡主要有钙离子和钾离子通道组成；2）ZG细胞表达有功能的钙激活的小电导钾离子（SK）通道；3）抑制SK钾离子通道可以显著提高ZG细胞醛固酮的本底分泌；4）SK通道参与体内两大醛固酮分泌的刺激因子AngII和K离子对醛固酮的调控作用；5）SK通道是醛固酮细胞内钙离子信号和膜电位变化的重要连接点，是醛固酮分泌的关键负反馈机制。本项目主要结果发表于高血压领域的标志性杂志《Hypertension》（IF > 6）上，同期杂志发表了对我们的研究结果的评论文章。该结果为醛固酮增多症等由醛固酮分泌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。