A Mathematical Model of the Pancreatic Ductal Epithelium
A Mathematical Model of the Pancreatic Ductal Epithelium
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胰管上皮的数学模型
DOI：
10.1007/s002329900132
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发表时间：
1996
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
B. Argent
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Y. Sohma;M. Gray;Y. Imai;B. Argent
抽象的。利用网络热力学建立了一个分泌HCO−3的胰腺导管上皮的数学模型。通过最少的假设，该模型准确地再现了实验测量的膜电位，分压器比，跨上皮电阻和短路电流的非刺激导管，微灌注和浸泡在无CO2/HCO−3的HEPES缓冲溶液中，以及浸泡在CO2/HCO−3缓冲溶液中的导管细胞的细胞内pH值。该模型还准确地模拟了：（i）基底外侧K+浓度阶跃变化的影响，以及K+通道阻滞剂对基底外侧膜电位的影响;（ii）由无Na+细胞外溶液引起的细胞内酸化和阿米洛利对这种酸化的影响;以及（iii）由无Cl−细胞外溶液引起的细胞内碱化和DIDS对这种碱化的影响。此外，该模型预测，在HCO−3分泌过程中，腔Cl−电导在控制HCO −3分泌速率和细胞内pH值方面起着关键作用。我们相信该模型将有助于实验数据的分析，并提高我们对胰腺导管细胞中HCO−3转运机制的理解。
Abstract. A mathematical model of the HCO−3-secreting pancreatic ductal epithelium was developed using network thermodynamics. With a minimal set of assumptions, the model accurately reproduced the experimentally measured membrane potentials, voltage divider ratio, transepithelial resistance and short-circuit current of nonstimulated ducts that were microperfused and bathed with a CO2/HCO−3-free, HEPES-buffered solution, and also the intracellular pH of duct cells bathed in a CO2/HCO−3-buffered solution. The model also accurately simulated: (i) the effect of step changes in basolateral K+ concentration, and the effect of K+ channel blockers on basolateral membrane potential; (ii) the intracellular acidification caused by a Na+-free extracellular solution and the effect of amiloride on this acidification; and (iii) the intracellular alkalinization caused by a Cl−-free extracellular solution and the effect of DIDS on this alkalinization. In addition, the model predicted that the luminal Cl− conductance plays a key role in controlling both the HCO−3 secretory rate and intracellular pH during HCO−3 secretion. We believe that the model will be helpful in the analysis of experimental data and improve our understanding of HCO−3-transporting mechanisms in pancreatic duct cells.
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DOI：
10.1152/ajpgi.1988.254.6.g925
发表时间：
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--
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Steinmetz,PR