甲氧基黄酮类化合物对囊性纤维化跨膜电导调节因子的激活作用

囊性纤维化跨膜电导调节因子(CFTR)是一种cAMP依赖的Cl？通道蛋白，其在上皮液体分泌过程中具有重要作用。本研究组在前期工作中观察到两种甲氧基黄酮类化合物3’,4’,5,5’,6,7-六甲氧基黄酮(HMF)和5-羟基-6,7,3’,4’-四甲氧基黄酮(HTF)能够有效地激活CFTR Cl？通道，但是作用机制尚不清楚。本研究旨在利用细胞荧光淬灭模型和短路电流技术系统研究HMF和HTF对CFTR Cl？通道的激活作用。荧光淬灭实验结果显示两种化合物均能以剂量依赖的方式激活CFTR Cl？通道，该激活作用具有快速、可逆的特点，可被CFTR特异性抑制剂CFTRinh-172完全抑制；引人注目的是，HMF (EC50 = 2 μmol/L)是迄今发现的亲和力最高的黄酮类CFTR Cl？通道激活剂。HMF和HTF对CFTR Cl？通道的激活作用具毛喉素(forskolin, FSK)依赖特性，与FSK和3-异丁基-1-甲基黄嘌呤(3-Isobutyl-1-methylx, IBMX)的作用存在相加效应，但是与三羟基异黄酮(genistein, GEN)的作用之间不存在协同效应。离体组织研究结果显示，HMF和HTF能够显著促进大鼠结肠粘膜Cl？电流及小鼠气管粘膜下腺液体分泌。以上结果提示，HMF和HTF能够通过提高cAMP水平和直接与CFTR蛋白作用两条途径发挥CFTR Cl？通道激活作用。本研究为深入揭示黄酮类CFTR Cl？通道激活剂结构与功能之间的关系奠定了基础。