1625915648-5ed1152c004edfe493dad6e5388afaf3 (843956), страница 310
Текст из файла (страница 310)
А>п .! Рьузю!. 2002, 282, Н842 - - Н849) РАЗДЕЛ Ч!!!. Механоэпектрическая обратная связь в сердце чегкпгп тока лызьищли выходящие токи. которые акгиннрпвал иск ириблизгп ельпп через 20 и(. !Июле пика выхсдящ(ТО т(л(з и ъпем мел)инно пнзктивировеещсь (рис. 58.!3). !1.)О)$$(ро)$$(нные ())ибрай)щгть) им((от ск)каст( м(з)О- рщ)ы, равную 18 $3 пс)). СО((р(пивлсиис их мембраны равно 514 ( 11 МОм. К)(к было ипкзззио В предыдущих 0$$:$7(с)$$)х, фибробласты в ссрлечипй гкщ)и $(кичот знз. чиг(ль((ыс ралли щя в величинах мембранного поп и- 1(из)щ (и) — 70 лп -10 м В), ч и> (н)рслслястся их с(ктоя)ищм н ткщш с )кх)ицпй л(ехаиичп кой деформации.
О)1. 1)ЗКО Н;)ОЛИРОВЗИНЫЕ КЛСТК$! Н1' ПЛ)ЩОТ ВЫРЗЖСННО(О рззб!Ик'а;пщ'ц'ний ИОтенцизла иекОя. 16$ рис 58.16 ш>казщи>, что ) !Сири))ь)с, которые ОТРЗЛ«ЗЮТ 1$(ЫЛНИ$! ТОК ); В КОНТРОЛС (ЗСЛ(НЬЦ КРИ- выс), перссскают Ось пот(пинала, при им гочка пер(- ('(.'чения, ('ООтВстс'п)укицз5$ пптснц)щлу ИОкОя. рзщ!3— ;57 «3 мВ. яч' !»' ч>,учч„. "'""~чч яч"' «ч) >,'плеч»' е»» ' '"'""ч(еч ~ чж" «(» «Е нА 0,20 — 0,20 0,40 140 мс 58.3.1. Сжатие фибробластов увеличивает мембранную проводимость Рис. 58.13 Регистрация тока сердечного фибробласта е конфигурации ччио(е-се(! в контроле.
Представлены реакции клетки на серию из 20 импульсов длительностью 140 мс Импульсы начинались от поддерживаемого потенциала -45 мВ и запускались с час~отой 1 Гц, проходя следующие значения. 100, 90, 80, -70, — бО, -50. -40, -35, -30,-25, -20, -15, 10, -5, О, 10, 20, 30, 40, 50 мВ (гю Ка)пхю А., К)зе)еча 1.. !зепЬег9 С. АС1мавоп апб )паскча1юп о1 а поп-зе)ес(ме сабоп сопбас1апсе Ьу )оса) (песнапюа) бе!оплевал о1 аса1е(у 'ао!а(е1 саг(йас 8ЬгоЫЗ(дз Сагб!Очазс. 5(ез. 2003, 57, 793 — 803) При горизонтальном сжатии клепки !)п)0(срживземыи тпк при пп)цн'ржипз(мол( Потенциале. ранцам — 45 мВ, с гановится Отрщгатсльным. ! 1а рис.
58.14, 6 по- калию реакция фибробластз на сжати( на 2 мкл) ПО сравнению (. коитрплыки! регистрацией, предста)щсинпй иа рис. 58.14, и. ТО)($1, нилуцирпванньи лщн>ля!)Изз(н)пнными импульсами, на фппс сжатия клетки были пох()жи нз гаки в (псутстви( мехапичс( кой деформации только в п.чз)и нх развития вп времени.
!!х амплитуды, ол- нзкО, бы чи яьц>зжениО ! Вел\(ч( пы. У В(личен!и' м( мбрз()ных токов ппл Лейстщи м гжатия клетки сохраня- мембраны и получении конфи( урщ(ни ъ йо(с-сей потенциал фиксир(и) щи )щ уровне — 45 мВ. (.е. на уров)н в(- лич)!$)ы, котпрз5)бл)гжс' к пп(енц$(алу мсмб!И1$(ы пр(1 гоке, равном иулк>. Полпжитсльныс ступеньки щи ктри- 0 20 -,р' нА 0,20 0 0,20 .0,40 140 мс Рис 58.14 Регистрация тока сердечного фибробласта в конфигурации ч(ло)е-сеа в кон.цюле [а). на фоне сжатия на 2 мкм (б) и на дюне продолжающегося сжатия в присутствии 8 мкМ Сб" (е). Представлены серии из 20 импульсов длительностью 140 мс Импульсы начинались от поддерживаемого потенциала -45 мВ и запускались с частотой 1 Гц, проходя следующие значения, мВ - 100, 90, -80, -70, -50, -50, -40, -35, -30. 25 20, -15, -10, — 5, О, 10.
20, 30, 40, 50. При сжагии нулеваи ток при поддерживаемом потенциале смещается в негативную область (обозначено символом «!») на 0.07 нА. В присутствии 8 мкМ Сб' ток, возникающий при поддерживаемом потенциале. не только возвращается к исходному (сстоянию, но и стансеигся более позитивным (обозначено символам ° 7») (по Кагпвп А, К(зе)сча 1, 1зепЬег9 О. Ас1юакоп апб (пас1юа(юп о! а поп-зе!еспче саван сопбаиапсе Ьу !оса! гпеслап!са! бе1оппа(юп о1 аса1е(у жо!а1еб сагб(ас йЬгоЫамз Сагб)очазс.
)тез. 2003, 57. 793 — 803) ГЛАВА 58. Другие клетки сердца как субстрат механоэпектрической обратнои связи Таким обрз;шм, растяжеи!ю клетки приводит к умеиьи!снию ироиолим<х)п! мсмбрш!и. Псрфуз!ш 8 мкМ (><1 Вы:)ь!Вас! дальиеиц!С< умсиыис»ис токов чер(з мембрану (< м. рис. 58.15, в) и сдвигает ток, р<тистрирусмый ири иоллсржн>як ли)л! >ютсициалс. в <шс болг< позитиВН<к' >1>иц)зВ. и'и>н* (из'ыло ариной 1га рис.,)8.1.), в но сраши иию с началом кривой на рис. 58.15, О и с нз*1з.1ом !.ривои нз рис 58 15, а) 58.3.3.
Исследование вольт-амперных характеристик на Фоне сжатия и растяжения клетки 58.3.2. Растяжение уменьшает проводимость мембраны фибробластов А н 020 ' 'г м О,га о 0,20 о,го 0.40 0.40 140 мс Рис. 58,15. Регистрация тока сердечного фибробпаста в конфигурации вйо>е-сей в контроле (а), иа фоне растяжения клетки на 2 мкм (б) и на фоне продолжающегося растяжения клетки в присутствии 8 мкМ бвь (а) Представлены серии из 20 импульсов длительностью 140 мс.
Импульсы начинались от поддерживаемого потенциала 45 мВ и запускались с частотой 1 Гц, проходя следующие значении, мВ. -100, 90, 80, 70, .80, -50, -40, 35, -30, -25,-20, 15, -10, 5, О, 10. 20, 30, 40. 50. При растяжении нулевой так при поддерживаемом потенциале смещается в позитивную область (обозначено символом « ' «) на 0„05 нА В присутствии 8 мкМ ВС)' ток, возникающии лри лордержяваемом потенциале в еще большей степени смещается в позитивную облазь (обозначено символом «1«! (по Кап)мп А. Кве>еуа >, ЬепЬе(9 В Ас1ма!юп апс >лас1г«а[юп о! а поп-зе>ес[ше са1юп солсавалсе Ьу >оса! <песьап>са! Сей)гл)а!>ап о! асс[в>у жо>а[ес саго(ас бвгоыаз!з Саг((>сказа >тек.
2003, 57. 793 —.803) ЛОСЬ ЛО Н Х ПОР, ! НИ<а Зта Сжатп< !Н>ЛЛСРжнпа <Юг>к т.Е. не было признаков алзитации, Когда м(хзничсгкая ле- фОРМаЦИЯ ИРСКРЗШаЛЗС[ь ТОКИ ВОЗВРШЦЗЛИСЬ К К(атрольиым значениям л!<нес чем за 0.5 с Всртикзлы!ос сугзнчиааи1И' (1ц)н.>к)ж('Н1Н' ('илы св('рх) к и(и>ерхиО<"п1 мембраны клетки) мсия ю лнмбршиьц токи сходным ооразом. Ввслсии< в исрфу.нки!Ную камеру (Й!' в концентрации 8 л>кМ устрзия<'1 смсщс>ше иоллсржш>зсмои> тока и иигибиругт токи, возникакпци< на фон< лсгк>ляриззциоии! !х и пшгр>юляризьи[ионных импульсов (рис. 58.14, в).
Для рзегяжс>шя клеток применяли м(пол аксизльного растяжения. 1(з рнс. 58.15 показаны токи, которые были зарегистрированы в коитр<ыьиых зкс>ц римен.>ах у недсформнроваииой кл<тли (рис. 58.15, а), ири растяжении клетки иа 2 мкМ (риг. 58.15, б), и в зксисрн'>« л>гн(тах с ЛОбаВ!<сии<в( 8 мкМ С(1 ' из (!)Ои<' дл51щс[ <кя г>зби>!ыпно растяжения фибробластз или фрагмента гго мембраны (рис. 58.15. В). Во-первых, из ри<ункз слелу<т, что ржтяженне клепки сдви>)ит ток. рспн"грируемьш ири ио)О[срживзсмом потенциале, в исеипишцх направление (начало кривой из р>к.
58.15, б по сравнсишо г началг)м кривой на рис. 58.15, и). Во-вторых, расгяжеи!и клсгки умсньшаетам!шиту. лу токов по сравнсни!о <' контролем как при иримен<'- нии дгиоляризукицих, так и пшсрполяризую!Них сиса[с>ц>й потенциала <гп<ОситсльнО пОлл< ржиВссмОГО НО- тенцнала, лота нх времсиная зависимогть огтается той жс. Токи. регисгриругмьн в т<ч(шн* но<ледник 1О мс (7>) из фоне кзжлой из с.гун< иск злгктричсских импульсов длительностью 140 мс. были отложгиы по отношения> к всличшн потсициалз каждой ступеньки. 1 езул>пнру>Ощзя ! 1-крнВзя зномз >ьн010 Выирямле' ния с током Выходящего направления (рис.
58.16, и, зеленая кривая) в контроле пересекала ось потенциала!1!ри -35 мВ (Ек =--35 мВ). 11а рис. 58 16 по!сюан ос- повнОЙ эф(1)скт сжзти51 к.ч('тки, ! Стрзиения этОЙ л<а формации и послелукнцего рзг!яжсиия клетки. причем вс< ланньш зарегистрированы па однол> изолированном фибробласте. ('жзтпе из 3 мкм смещает Е„от . 35 мВ до — 30 мВ (см. рис. 58.16., и, красная кривая) и ведет к увс)и н нпю » (1'„= — 0,12 ПА). Ус!ранение атон деформации ведет к полному восста!ювлсник> 1! (рис. 58.16, б, коричневая криви), а слгдуюп[(е за этим растяжение из 3 мкм ведет к сдвигу Ек от -35 мВ ло -60 мВ (рпс.
58.16. в, синяя крив ш). Растяжение мсияст » (1«> =- 0,12 НА)..=)тот эффект также обратим. Исс.идоваиня, выполие>шьк из свсжеизочировзнных фпбробластах сердца, полностью подтвердили РАЗДЕЛ Ч(!!. Мехвнозлектрическая обратная связь в сердце в Рис. 5бпб Сжатие и растяжение клетки ла-разному меняет базовую мембранную проводимость. Измерение мембранного тока лраведено е конце стуленек импульсов длительностью 140 мс ло отношению к лотенциалу каждан ступеньки. Точка пересечения 1 — У-кривая с осью потенциала является латенциалам (Е„) лри токе, равном нулю.
[а) Сжатие клетки. Контрольная кривая 1, (зеленая, Е, = -35 МВ), ц)ивая 1, лри сжатии клетки на 3 МВ (красная, Ес -- -30 мВ). (б) Устранение деформации клетки Контрольная кривая $, (зеленая, Е„= -35 МВ), кривая $, восле устранения сжатия клетки (коричневая, Ес — — 37 МВ). (е) Растяжение клетки. Контрольная кривая $„(зеленая, Е„;. -35 МВ), кривая 1, лри растяжении клетки на 3 мкм (синяя, Ез =- - 50 МВ) (ла Ка<лмл А., Кюе<еуа 1, 1зелве<0 б. Ас(<на()ал ало (лас1юааал а( а лалзе<ес(ве аа1юл салоис!алсе Ьу 1аса1 <леслал1са< 6е!аг<лавол а! асые1у <за)а(е6 са<61вс ВЬГОЫаз!з. СЗГ6)сказа $7ез. 2003, 57.
793 803) к(<етк<(х. Помимо жп)ГО должен бы).ь вызван и дру<т)й процесс воявлгиис ней(люйкер)и)го тока, активирусъ<ого гиисрцоляризашн'й (73). 58.4. РОЛЬ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КАРДИОМИОЦИТОВ И ФИБРОБЛАСТОВ В МЕХАНОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ В СЕРДЦЕ !Ув('П)И"Г<ЛЫИ)С!'Ь ИХ МЕМОР< К З)СХ<11!ИЧССКОК<У ВОЗ- лсйгтиик), кОторо(. Вырзжзст(я В измсиси)и! ИОт<нцизла мембраны.
Зти эксперименты иол <шстью нодтвср- д1И!$ дзниыс. И<)лучшн<ьи' В $и'сл(доваииях ш) мноп)- клеточных иреизратзх г иомшцьк) микро»лгктрол)н)- го метода репютрацин. Прслставлсииы<* дзииыс А<в моистрируюг, по у сер)к чных флброблзггоа вызванные механически 3<зл<< нения м( мбраииого иотенцизлз (М! Р) обусловлены механической модуляц)и й слицич<к)й канальной ироволимости. Зтз лроволнмо( гь должна быть <и(слекзивиой катиониой нроволнмостьк) (бю).
Полученные результаты свнлгп льстнук) <, что фиброблз<пы гсрлца нс только обладзкп мелзночувстви. ТСЛЫИХ"П )О, ИО И НС('СЛСКТИШ)ЗЯ КЗТИОНИЗ51 ИРОВОДИ- моль ( „, их мембраны Оирслеляет(я иаирзвленисм приложенной силы: рш тяжсциел< или сдзвлиааиисм клетки. Рзстяж(нис кн тки ииисгнвиру(г 7з„()сдзвлива<ик клетки активирует С„, серл('шых фцброблз<тов. Лк гнвзция 7',з и ле! И)ляризация л)с)<бран)1 изолирован. ных фнброблзгтов <юл влиял<и м их слаалившшя совизЛаст с реакцией фиброблзгтов целого сокрзи!Зкицс).огя ссрлцз или < го фра).мента н шшс козликами<их М1Р. 13)кнм (х)р(3$)о(<, фиброблягп 3 ссрлцз <ил<им(ь карлном3!Оци<ОВ ИОГТГ тзкжс явл5<тыя губгГРГИОМ мсхзнО- :) и ктрич< ской Об!тяп<ой < В!ми и и р)и(с. Изм<11ынк <ц)О- нолимогзи мгморзны и глви) и мгмбришогл нотг<п(н)ка(<)н)броб)цк.гов, возииыцоник иол влиянием лихзинчагких воздгйш вий, могу)' и(РСЛзваться из кзрдн)мн.
Оциты !1<и)р<)х!Ср, ньывшшая рагтшкыиим фиброолзш<ш пшср<иыяршшцня в условиях частых г<)кршцсиий Яр< л<юрлий ирн увслнчс)ши их Рзс<яж(ния, можс) исРСЛз за"и гя )ш к. К*тки воЛН Г<с!я Ри Гхш 1$,!<3)!<*для) ь рз.) ниш к 1111$)гз о(ш'ктко) $ лсиц'ырнззци и в игйсмгй кс рных !!»ложенные Лш<ные и !Хзульппы, иолученньк Із КЗРЛИОМИОЦНГЗЛ В УСЗШВИЯХ НХ РЗГГЮКС)ИЫ, ЦОЗВОЛИ- ли (формулировать ионук) )горн)о рз<кл ь) сер)0131. Сущное) ь сформулиронзиной н <ыгт(шшсс время теорип свалится к ел< луюик му.
Мехзно<шгктрическая Обрш$ыя (' Вязь и ссрлц(' иол)я)зукн'Ва< Г. 'пО м('хани к)гк<к' изм<исния в миокарде нриволят к нзм(нению злектряЧ<'ГКНХ ПРОЦ('ГП)Н В )ИЧИ<. !)3:К)ИЫМ .)З("К!('ПТОЬ) ДЛ51 РСЗ- лиззции м(хзиОшиктри'иск031 ОбрзтнОй связи и ссрд- 3 К' ЗВля <от(я нс тОлькО кзр)01ом $ня<<п ы, 1К) 3$ с(рд(' <иые фиброблзш ы. Об!3 т)<И$! клеток имскп мсхзног< нсипш- 3)ЬН' ИОННЫ(' К(И1ЗЛЫ, ЬОЗО!и $С НКДК)%13ОТ('51 ИРИ М(ХЗПИ и <$ Ол< гтр< (ге ткани, коп)рь)й, разумеется, передается ко всем отлелыи )м клеткам.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
