Rbfox2调控Cav1.2钙通道可变剪接在高血压中的作用

摘要

血管平滑肌细胞的电压门控L型钙通道（L-type calcium channels，LTCC）CaV1.2的激活引起Ca2+内流，对维持血管肌源性张力和血压起着至关重要的作用。可变剪接作为一种转录后调控机制，它可以调控CaV1.2钙通道产生不同的外显子拼接来发挥精细调控通道的功能。Rbfox2是一种剪接调控因子，在神经发育的过程中它可以调控CaV1.2前体mRNA的可变剪接事件。但是，Rbfox2在调控血管CaV1.2通道的功能以及在高血压中的作用及机制尚不清楚。 目的：探索高血压血管中Rbfox2及CaV1.2的exon9*和exon33的表达是否改变，研究Rbfox2对CaV1.2的exon9*和exon33的调控作用，及对CaV1.2钙通道功能和血管肌源性张力的影响。 方法：分别利用克隆RT-PCR和Western blotting技术检测大鼠肠系膜动脉含exon9*和exon33的CaV1.2钙通道mRNA以及Rbfox2蛋白的表达水平。在细胞水平，使用siRNA敲降Rbfox2后，检测对exon9*和exon33的调控作用，并用全细胞膜片钳技术检测Rbfox2对CaV1.2钙通道电生理特性的影响。利用微血管张力检测系统，检测Rbfox2对肠系膜动脉肌源性血管张力的影响。 结果：在高血压大鼠的肠系膜动脉中，含exon9*的CaV1.2钙通道升高10.3%，而含exon33的CaV1.2钙通道降低了10.5%。由于负性调控型Rbfox2（dominant-negative isoform，DN Rbfox2）升高，高血压动脉中Rbfox2总蛋白的表达水平增加约3倍。在血管平滑肌细胞中，我们发现敲降Rbfox2可以增加含exon9*的CaV1.2钙通道表达水平，同时降低含exon33的CaV1.2钙通道表达水平。通过全细胞膜片钳，发现减少Rbfox2可以使血管的CaV1.2钙通道的稳态激活（steady-state activation，SSA）和稳态失活（steady-state inactivation，SSI）曲线向超极化的方向移动，这导致钙窗电流转向更负的膜电位，使得通道更易打开。此外，敲降大鼠肠系膜动脉中Rbfox2后，还会增加由压力诱导的血管肌源性张力。 结论：Rbfox2通过动态调控exon9*和exon33的表达来调节血管的CaV1.2钙离子通道的功能，从而影响血管肌源性张力。因此我们的研究阐明了在高血压动脉中CaV1.2钙离子通道的功能上调的分子机制，并为临床治疗高血压提供一个潜在的靶点。

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