近年来发现,K+通道与乳腺癌细胞的增殖和转化密切相关,但机制尚不清楚。本研究室前期报道了K+通道阻断剂4-氨基吡啶(4-aminopyridine,4-AP)能够抑制人乳腺上皮细胞的增殖,本文则进一步检测几种电压门控K+通道(voltage-gatedK+channel,Kv)在人乳腺上皮细胞系MCF10A中的表达,运用全细胞膜片钳技术,初步研究了该细胞K+通道的特性,观察K+通道阻断剂对细胞增殖以及信号通路蛋白活性的影响。结果显示,MCF10A细胞均有Kv1.1、Kv1.2、Kv1.3和Kv1.5基因mRNA的表达,其中Kv1.5表达量明显高于乳腺癌细胞MCF7。全细胞膜片钳钳制细胞于-60mV,给予持续时间800ms、范围从-60mV到+60mV的去极化刺激电压,步幅为10mV,然后给予持续150ms的-60mV的刺激,刺激频率为1Hz,可记录到一种跨膜电流,该电流具有电压依赖、外向整流的特性,并且能被Kv通道阻断剂4-AP阻断,证实该细胞膜存在Kv通道。此外,4-AP阻断K+通道10min后,与增殖相关的有丝分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)信号通路ERK1/2蛋白活性增强而p38蛋白活性减弱;5mmol/L4-AP处理细胞48h后,MCF10A的生长抑制率为25.29%。以上结果提示,在人乳腺上皮细胞系MCF10A细胞膜上存在不同亚型的Kv通道,该通道可被4-AP阻断,并且4-AP能够抑制MCF10A细胞的增殖,其机制可能与细胞增殖信号通路不同成员的活性调节有关。
