缝隙连接蛋白Cx43是哺乳动物心脏中构成缝隙连接(gap junction,GJ)和半通道(hemichannel)的主要蛋白,在心肌细胞增殖中具有重要作用。缝隙连接细胞间通讯(gap iunctional intercellular communication,GJIC)参与心肌细胞增殖分化,是细胞增殖和分化过程中不可或缺的结构基础,但是Cx43半通道在H9c2细胞增殖过程中的作用及机制仍不清楚。本文重点研究Cx43半通道是否参与调节H9c2细胞增殖及其作用机制。　　Wnt信号通路是重要的Cx43调节因素,转基因小鼠间叶细胞高表达wnt-1会促进Cx43表达,Wnt信号通路参与调节心肌细胞增殖。另外,本实验室之前的研究也证明了Wnt-3a能够诱导Cx43高表达,那么是否会影响半通道的功能呢?RT-PCR和染料摄取实验证明Wnt-3a在影响Cx43 mRNA水平的同时能够促进H9c2细胞Cx43半通道的功能。欧亚甘草萃取物甘草次酸(Glycyrrhetinic acid,GA)是最常用的缝隙连接和半通道特异性抑制剂,本次实验也证明了18β-GA能够抑制H9c2和Wnt-3a+-H9c2细胞Cx43半通道的功能。　　由于在体内或一般培养细胞内,缝隙连接和半通道同时存在于细胞表面,因而如何区分这两者是分别研究其功能的基础。但是几乎所有的缝隙连接抑制剂都可以同时抑制半通道的功能,包括18β-GA。而在低密度培养的情况下,细胞在空间上没有相互接触,理论上不会形成缝隙连接,此时通道功能抑制剂和促进剂的特异性作用对象即为半通道。因此以细胞低密度培养的方法抑制细胞的缝隙连接的功能后,用不同浓度的半通道抑制剂18β-GA作用于H9c2和Wnt-3a+-H9c2细胞,分别抑制和促进半通道的功能,检测普通密度和低密度培养细胞增殖情况的变化,结果发现抑制半通道功能将诱导细胞增殖活性不同程度的升高。　　三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate,ATP),是各种生命活动能量的直接来源,也是多种磷酸化反应的底物。最近的研究发现,半通道参与调节细胞内NAD+和ATP浓度,因此半通道可能是这些小分子物质释放到细胞外的途径之一。细胞内外的ATP浓度的改变可以调节细胞增殖;细胞内[Ca2+]的变化也可以对细胞增殖产生调节作用。细胞外ATP可以激活特异性的膜受体,P2嘌呤能受体家族参与包括心血管功能调节在内的多种细胞进程。Cx43半通道也通过多种途径直接或间接调节细胞内[Ca2+]。而ATP同时也参与多种细胞的信号通路,并诱导星形胶质细胞内[Ca2+]升高。因此Cx43半通道也可能通过调节细胞内ATP的浓度间接调节细胞内[Ca2+],进而调节细胞增殖。为了研究半通道在细胞增殖中的作用机制,进一步检测了细胞内ATP浓度和[Ca2+],结果显示半通道受抑制之后,细胞内ATP浓度和[Ca2+]升高,但细胞内[Ca2+]的升高并不是由半通道调节ATP浓度所介导的。　　综上所述,Cx43半通道可以通过控制ATP N[Ca2+]的流出,调节细胞内ATP和[Ca2+]NN,影响H9c2细胞增殖。