Cl<->是细胞内、外液中分布最广泛的阴离子,Cl<->的跨膜转运参与了细胞的多种生理功能,如血压调节,细胞增殖与凋亡,肌肉张力,细胞容积调节,突触递质传递及细胞兴奋性等.Cl<->通道普遍存在于真核细胞的细胞膜和细胞器膜,许多疾病的发生、发展与Cl<->通道的功能缺陷密切相关.从功能角度考虑,根据通道电生理特点,Cl<->通道可分为以下六类:(一)ClC Cl<->通道家族;(二)囊性纤维跨膜电导转运子;(三)肿胀激活的Cl<->通道;(四)Ca<2+>激活Cl<->通道;(五)p64基因家族胞内Cl<->通道;(六)配基门控的Cl<->通道.而在外周血管平滑肌细胞,目前已经确认与平滑肌收缩和平滑肌细胞增殖密切相关的Cl<->通道有两种:Ca<2+>激活的Cl<->通道和容积依赖性的Cl<->通道.对于Ca<2+>激活的Cl<->通道,认为多种生物活性物质(如内皮素,血管紧张素Ⅱ,去甲肾上腺素及ATP)均可激活血管平滑肌细胞上相应的受体,促进胞内Ca<2+>释放,胞内Ca<2+>浓度瞬即升高,继而导致Ca<2+>激活的Cl<->通道开放,Cl<->外流,使胞膜去极化,促进电压依赖性Ca<2+>通道开放,导致外Ca<2+>内流.对于容积依赖性Cl<->通道,许多研究表明ClC-3基因编码的Cl<->通道蛋白是一种容积调节性的Cl<->通道,或者至少是容积调节性Cl<->通道的组成部分.记录到的ClC-3 Cl<->通道电流具有外向整流特性,电导为30-60pS,通道对阴离子选择性顺序为NO<,3><->≥I<->>Br<->>Cl<->>F<->>>Aspartate>Glutamine,正电位可使该通道失活;它的分子基础目前仍不明确,已经提出的候选对象有ClC-2、ClC-3、P-糖蛋白(P-gp)、蛋白Icln(pICln)等.最近的研究表明P-gp和蛋白ICln只是容积调节性Cl<->通道的调节分子,ClC-3 Cl<->通道是它的物质基础出.越来越多的研究表明,Cl<->通道参与了血管平滑肌细胞(VSMCs)收缩和增殖功能的调节,但是参与此过程的Cl<->通道的分子基础及作用机制仍未阐明.而血管平滑肌细胞的收缩和增殖是许多心血管疾病发病的重要因素,因此,研究血管平滑肌细胞Cl<->通道的调节机制可为寻找有效防治心脑血管疾病的治疗方案提供新的理论依据.由于缺乏特异性高亲和力的通道配基、缺乏不含VRAC的细胞株以及研究Cl<->通道的活性方法(如细胞内电极法、同位素示踪法、SPQ法)存在许多局限性,对Cl<->通道的研究进展很慢,近年来,由于膜片钳技术的应用,第二代的荧光探针(MEQ)的问世以及分子生物学技术的发展,对血管平滑肌细胞容积依赖性Cl<->通道的研究已成为热点.那么,在VSMCs上,Ca<2+>激活的Cl<->通道的调控机制如何?容积依赖性Cl<->通道的调控机制如何?容积依赖性Cl<->通道分子基础与ClC-3蛋白的关系究竟如何?基于以上所述,该研究分为三大部分.第一部分是在血管平滑肌细胞(A10细胞)上建立胞浆内游离[Cl<->]i检测的方法,并且经过校正得出静息状态下A10细胞胞浆[Cl<->]i;第二部分是在A10细胞上,探讨Ca<2+>激活的Cl<->运动和容积依赖性Cl<->运动的调节机制;第三部分则应用分子生物学技术从形态和功能两个角度探讨容积依赖性Cl<->通道的分子基础.