Hypertension is widely acknowledged as a major risk factor in the progression of many vascular diseases, especially for elderlies. The vascular tone plays a key role in several major areas of research. The Kv7 voltage-dependent potassium channels (also known as Kv7 channels) are encoded by the KCNQ genes. The relationships between perivascular adipose tissue (PVAT) and Kv7 channels are still unclear. First, the role of PVAT in mouse mesenteric artery relaxation was examined. Aging, as well as other physiological changes, affects PVAT. Kv7 channels and the relative modulators are studied mainly on a mouse model in our research. Wire myography and membrane potential experiments were used to evaluate the vascular function in vitro. RNA sequencing experiments and q-PCR helped to reveal the roles of potential pathways influencing artery tone. The data indicates that the tone of the mesenteric artery is suppressed by the activation of Kv7 channels in young mouse. Kv7 channels participated in regulation not only through metabolic processes, but also through perivascular adipose tissue-derived relaxation factors. As a novel pharmacological vasodilator, QO58 can open the KCNQ channels in mouse mesenteric arteries, that reduced depolarization caused by α1 adrenoceptor agonist. This reduction was reversed by XE991, a Kv7 channel blocker. The results demonstrated studying aging and Kv7 voltage-dependent potassium channels might lead to innovative ways to treat vascular dysfunction. Ultimately, Kv7 channels indicate a prospective therapeutic in the field of aging research and hypertension treatment.
Bluthochdruck ist ein Haupt-Risikofaktor für die Entwicklung vieler Herz-Kreislauf-Erkrankungen, insbesondere im Alter. Dem Gefäßtonus kommt eine wichtige Rolle in verschiedenen Hauptforschungsbereichen zu. Die spannungsregulierten Kv7-Kalium-Kanäle (Kv7-Kanäle) werden durch KCNQ-Gene codiert. Die Zusammenhänge zwischen perivaskulärem Fettgewebe (perivascular adipose tissue, PVAT) und Kv7-Kanälen sind noch unklar. Zuerst wurde die Bedeutung von PVAT bei der Relaxation von Mesenterialarterien der Maus untersucht. Alter, ebenso wie weitere physiologische Veränderungen, beeinflusst PVAT. Kv7-Kanäle und ihre Modulatoren wurden hauptsächlich im Mausmodell studiert. Draht-Myographie und Membranpotential-Messungen wurden durchgeführt, um die Gefäßfunktion in vitro zu beurteilen. RNA-Sequenzierung und q-PCR-Experimente unterstützten das Aufdecken der Rolle möglicher Signalwege mit Einfluss auf den arteriellen Gefäßtonus. Die Daten weisen darauf hin, dass der Tonus der Mesenterialarterien durch Aktivierung spannungsabhängiger Kv7-Kalium-Kanäle bei jungen Mäusen vermindert wird. Kv7-Kanäle beeinflussen diese Regulation nicht nur durch metabolische Prozesse, sondern auch über Faktoren aus dem perivaskulärem Fettgewebe. Als neuartiger pharmakologischer Vasodilatator kann QO58 die KCNQ-Kanäle in mesenterialen Arterien der Maus öffnen, wodurch die α-1-Adrenozeptor-Agonisten-vermittelte Depolarisation reduziert wurde. Diese Verringerung wurde durch den Kv7-Kanal-Blocker XE991 rückgängig gemacht. Unsere Daten zeigen, dass die Untersuchung von Alterung und Kv7-Kanälen innovative Behandlungswege für vaskuläre Dysfunktion aufzeigen könnte. Schließlich stellen Kv7-Kanäle ein vielversprechendes Ziel in der Altersforschung und der Behandlung von Bluthochdruck dar.
