硒對(duì)細(xì)胞膜電流調(diào)控機(jī)制及通道動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、硒對(duì)人體是一個(gè)十分重要的微量元素[1],在人體中，其作用是廣譜的。它是多種酶的活動(dòng)中心[2-10]，在其人體生命活動(dòng)中起到抵御疾病，防止衰老，增強(qiáng)機(jī)體免疫功能[11,12]。 硒在癌癥的化學(xué)預(yù)防和治療方面有明確的作用。然而，目前的研究資料顯示在其超營(yíng)養(yǎng)水平和大劑量時(shí)才有明顯效果，這些劑量接近毒性水平。納米硒，采用最新納米技術(shù)制成的納米顆粒，其低毒高活性的特點(diǎn)能更多的釋放出硒防治癌癥的能量[13]。有關(guān)于硒功能研究的報(bào)道還有很多。

2、然而，在硒對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用的研究方面，我們還知之甚少。在其低毒性范圍內(nèi)防癌治癌的同時(shí)，是否會(huì)對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響？ 本文運(yùn)用膜片鉗技術(shù)，首次以S-D大鼠背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞（DRG）為研究對(duì)象，在全細(xì)胞模式下，對(duì)不同濃度的亞硒酸鈉（Na2SeO3）和納米硒（Nano-Se）在細(xì)胞膜電流調(diào)節(jié)作用及其通道動(dòng)力學(xué)方面進(jìn)行了較為深入的研究。其結(jié)果顯示：硒對(duì)細(xì)胞膜鉀電流無(wú)影響，然而，其對(duì)鈉電流的作用效果明顯。調(diào)節(jié)作用具有時(shí)間依賴性和濃度依賴

3、性。在其營(yíng)養(yǎng)性范圍內(nèi)，電壓依賴型鈉電流增加；在弱毒性及毒性范圍內(nèi)，鈉電流減少。近而，在對(duì)電壓依賴型鈉電流的分析中發(fā)現(xiàn)，硒對(duì)TTX-R型鈉電流無(wú)影響，而對(duì)TTX-S型鈉電流有明顯的增強(qiáng)和抑制作用。在此前提下，進(jìn)一步較為詳細(xì)地研究了在低毒性范圍內(nèi)硒對(duì)電壓門控型TTX-S鈉通道電流的調(diào)節(jié)作用及相關(guān)動(dòng)力學(xué)分析。通過(guò)對(duì)膜翻轉(zhuǎn)電位，膜電導(dǎo)，穩(wěn)態(tài)失活，激活和恢復(fù)曲線及其相關(guān)參數(shù)的動(dòng)力學(xué)分析，得出以下結(jié)論：硒作用于通道孔洞，而非作用于通道蛋白外部表面附

4、近或通道蛋白外部表面上。硒的阻斷作用屬于通道-開(kāi)放型阻斷，即在通道開(kāi)放時(shí)才具有阻斷電流的作用。最后，通過(guò)在納米硒和亞硒酸鈉對(duì)比實(shí)驗(yàn)中的結(jié)果分析，我們提出以下結(jié)論及合理假設(shè)：1）在保持高效生物活性的同時(shí)，納米硒具有比亞硒酸鈉更低的短期毒性，這一點(diǎn)能夠確保這種新型的納米藥物能在防癌抗癌的治療中得到廣泛應(yīng)用；2）納米硒和亞硒酸鈉作用于通道同一競(jìng)爭(zhēng)位點(diǎn)，先與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合的藥物使得后續(xù)藥物因無(wú)法與結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合而失效；3）納米硒和亞硒酸鈉作用于通道