麻黄是我国特产而闻名世界的一味中药材，早在两千年前就用于发汗、平喘、止咳。生药麻黄为麻黄（Ephedra sinica stapf）及其同属植物的地上茎，其成分主要包括3组立体异构的生物碱：左旋麻黄碱、右旋伪麻黄碱、左旋去甲基麻黄碱、右旋去甲基伪麻黄碱、左旋甲基麻黄碱、右旋甲基伪麻黄碱。生物碱中以麻黄碱为主，占生物碱总量的80％。麻黄及麻黄碱在临床已经使用多年，而且还作为膳食补充剂等非处方药用来治疗肥胖。麻黄及麻黄碱的广泛使用引发了一系列副作用事件，尤其是心血管系统副作用占47％。传统的观念认为：麻黄治疗疾病及引起副作用的机制是由麻黄碱直接或间接激动a或b肾上腺素受体所致。而我们的研究表明：麻黄碱还可以通过直接增强离子通道电流起作用。　　 首先，我们利用全细胞扫描的方法，发现麻黄碱对PC12细胞上钾通道有显著的激活作用，但是对PC12细胞上钙通道和DRG细胞钠通道没有影响。而作为其立体异构体的伪麻黄碱对钾电流、钠电流和钙电流都没有作用。　　 其次，我们研究了麻黄碱对KCNQ1通道的影响。KCNQ1通道（又称KV7.1，KVLQT1）是一类电压门控钾通道，在心脏中主要与辅助亚基KCNE1共表达形成缓慢激活的、延迟整理的钾电流（Iks），在心脏动作电位复极化Ⅱ期过程中起关键作用。利用常规膜片钳、双电极膜片钳、点突变、显微注射和转染等试验方法，我们发现麻黄碱在体外表达系统——HEK293细胞和非洲爪蟾卵母细胞中，都能激活KCNQ1/KCNE1通道，激活Iks电流的EC50=50 nM，而且加药后的激活时间常数（ton）和洗脱时间常数（toff）分别为49 s和400 s。尽管麻黄碱对Iks电流有显著的激活作用，而伪麻黄碱对Iks电流几乎没有影响。因此，我们推测并进一步发现了麻黄碱与KCNQ1/KCNE1通道的结合位点是S5-S6之间P-loop上的两个芳香族氨基酸，分别是F296和Y299。由于这两个作为位点在KCNQ通道家族中是保守的，而位于脑组织中的M电流是由KCNQ1的同源基因形成的，故麻黄碱可能在人类的学习和记忆等行为中起重要作用。　　 再次，为了进一步验证麻黄碱对心血管系统的作用，我们检验了麻黄碱对BALS/c小鼠心电图的影响。结果表明：5 mg/kg 麻黄碱能够增加心率49%，缩短QTc 39％。另外，秀丽隐杆线虫（C.elegans）中与KCNQ1通道同源的KQT-3主要位于肠道肌肉，因此我们研究了麻黄碱对线虫排泄的作用，表明：麻黄碱对线虫排泄的周期及排泄间隔影响不大，但却提高线虫排泄成功率Exp/pBoc 20％。　　 另外，麻黄被用来治疗普通感冒、支气管炎、哮喘和关节炎。我们首次从支气管平滑肌入手，研究麻黄碱对支气管平滑肌细胞（bronchial smooth muscle cells，BSMCs）增殖的影响。300 mg/mL 麻黄碱对BSMCs增殖影响效果不明显，而 600 mg/mL 麻黄碱却显著抑制了BSMCs的增殖，作用24，48 小时后，对BSMCs增殖的抑制率分别达到（25.9±0.43）%和（40.7±0.35）%。