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南京医科大学学报(自然科学版) 第42卷第9期
·1322 · Journal of Nanjing Medical University(Natural Sciences) 2022年9月
·综 述·
线粒体离子通道在心血管疾病中的研究进展
周 滢,娄宇轩,孙 伟 ,孔祥清 *
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南京医科大学第一附属医院心内科,江苏 南京 210029
[摘 要] 线粒体功能障碍是心血管疾病发生发展的重要机制之一,随着对线粒体功能的深入研究,人们发现线粒体离子通
道的功能对线粒体至关重要。本综述旨在总结与心血管疾病相关的线粒体离子通道,并分别阐述它们在不同的心血管疾病
(如缺血再灌注损伤、心律失常、心力衰竭、糖尿病性心肌病和肺动脉高压)中发挥的病理生理学作用。近年来,线粒体靶向药
物的研发成为医学发展中不可或缺的领域,因此本文总结了广泛使用、具有较高特异性以及能够调节心血管功能的线粒体离
子通道激活剂或抑制剂,为心血管疾病的治疗和预防提供新思路。
[关键词] 线粒体;线粒体离子通道;心血管疾病
[中图分类号] R54 [文献标志码] A [文章编号] 1007⁃4368(2022)09⁃1322⁃13
doi:10.7655/NYDXBNS20220920
Research progress on mitochondrial ion channels in cardiovascular disease
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ZHOU Ying,LOU Yuxuan,SUN Wei ,KONG Xiangqing
Department of Cardiology,the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing 210029,China.
[Abstract] Mitochondrial dysfunction is one of the most important mechanisms in developing cardiovascular diseases. With the deep
study of mitochondrial function,it has been found that the function of mitochondrial ion channels are crucial to mitochondria. This
review aims to illustrate the mitochondrial ion channels associated with cardiovascular disease,and to elucidate their
pathophysiological roles in different cardiovascular diseases,such as ischemia⁃reperfusion injury,arrhythmia,heart failure,diabetic
cardiomyopathy,and pulmonary hypertension. In recent years,the research and development of mitochondria targeting drugs has
become an indispensable field in medical pharmacology. Therefore,we summarized widely used mitochondrial ion channel activators or
inhibitors with high specificity that can regulate cardiovascular function,providing new ideas for the treatment and prevention of
cardiovascular diseases.
[Key words] mitochondrial;mitochondrial ion channels;cardiovascular diseases
[J Nanjing Med Univ,2022,42(09):1322⁃1334]
线粒体是心肌细胞的能量代谢中枢,是维持正 体离子通道功能异常影响许多病理生理过程,如线
常心肌收缩力和心脏电活动所必需的细胞结构,因 粒体氧化磷酸化和三磷酸腺苷(adenosine triphos⁃
而心血管疾病的发生发展通常伴随线粒体功能障 phate,ATP)生成的效率,线粒体结构和体积的维持,
[1]
碍 ,而目前研究表明线粒体离子通道功能异常所 细胞内酶活性和信号转导的调节,以及细胞的增殖
致的线粒体和细胞内离子稳态失衡是线粒体功能 和凋亡等 。
[3]
[2]
障碍的重要机制之一 。目前,大量证据表明线粒 线粒体由线粒体基质、线粒体内膜、膜间隙和
[4]
线粒体外膜组成 。线粒体外膜的选择性较低,允
许多种代谢产物和离子自由进出,而线粒体内膜具
[基金项目] 中国国际医学基金会(Z⁃2019⁃42⁃1908);国家重
有较高的离子选择性,其通透性对调节ATP合成至
点研发计划项目(2019YFA0210100)
[2]
关重要 。目前研究表明,心肌细胞线粒体对钙离
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通信作者(Corresponding author),E ⁃ mail:weisun7919@njmu.
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edu.cn;kongxq@njmu.edu.cn 子(Ca )、钾离子(K)、钠离子(Na)以及某些阴离子