1. 研究目的与意义
一、研究内容:
目前临床使用的正性肌力药物有β受体激动剂、磷酸二酯酶((phosphodiesterases, PDE)抑制剂、Na -K -ATP酶抑制剂及钙增敏剂。PDE来源于11个不同超基因家族，分为11个种基因家族的酶系，表现为结构、功能及对环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphatecAMP)和环磷鸟苷（cyclic guanosinc monophosphate cGMP）的亲和力不同。其中PDE4, 7, 8主要特异性水解cAMP，PDE5, 6, 9特异性水解cGMP，而PDE1, 2, 3, 10, 11则对cAMP和cGMP 都起作用。目前以PDE作为靶点的药物在临床上治疗的疾病有：勃起功能障碍、肺动脉高压、急性顽固性心衰、间歇性跛行及慢性阻塞性肺疾病。心肌细胞存在PDE1, 2, 3, 4, 5, 8及9亚型，已确定PDE1, PDE2, PDE3及PDE4具有显著生物活性。临床使用的抗心衰药物米力农、氨力农就属于PDE3抑制剂，只应用于对心衰治疗指南方案无效的急性顽固性心衰，长期使用反而增加死亡率。因此PDE4作为正性肌力靶点，用于抗心衰药物开发越来越受到关注。PDE4 对cAMP具有高度特异性，广泛分布于大脑、肾脏、心肌细胞和内皮细胞中，能作用于心肌细胞cAMP，增加心肌细胞膜对Ca2 的通透性，使Ca2 内流增加，增强心肌收缩力，加快心率。
本课题以第一代 PDE4 抑制剂rolipram为工具药，比较给予场刺激及膜片钳技术结合Ca2 释放技术，同时测定动作电位（电流钳）触发Ca2 释放，以及L型Ca2 电流（电压钳）触发Ca2 释放的情况。希望通过了解在PDE4抑制剂作用下，给予外在固定频率刺激及自身动作电位、L型Ca2 电流触发下，细胞内钙释放的情况，其中膜片钳技术触发钙释放，在观察动作电位或离子通道电流的同时还能观察到钙释放情况，为本实验室首次使用，目前属于国内领先水平，能系统全面地评价
2. 文献综述
磷酸二酯酶及其抑制剂的研究进展
成鹏
（南京中医药大学/药学院中药学,江苏，南京210023）
3. 设计方案和技术路线
一、研究方案：
1、 场刺激钙释放测定：用酶解法分离大鼠心肌细胞进行钙荧光染料染色后，测定荧光值，比较rolipram加药前后对大鼠单个心肌细胞钙释放影响。
2、 膜片钳触发钙释放的测定：
4. 工作计划
2018.01～2018.02：进行文献检索，确定实验方案。
2018.03～2018.04：Rolipram对大鼠心肌细胞钙释放影响的实验
2018.05～2018.06：数据分析，论文整理
5. 难点与创新点
1、rolipram的正性肌力作用靶点为PDE 4，与目前临床使用的正性肌力药物的作用靶点不同，具有作用靶点新颖性。
2、采用膜片钳技术触发钙释放，在观察动作电位或离子通道电流的同时观察钙释放，为本实验室首次使用，目前属于国内领先水平，具有方法学新颖性。
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