β3受体激动剂对培养的大鼠心肌细胞搏动频率和细胞内环-磷酸腺苷水平的影响

目的：观察β3受体激动剂(BRL-37344)对培养的大鼠心肌细胞搏动频率和细胞内环-磷酸腺苷(cAMP)水平的影响,以探讨β3受体在心肌细胞中的作用。方法：分离培养乳鼠心肌细胞,随机分为八组：对照组、ISO组、Nadolol ISO组、BRL组、PTX BRL组、L-NAME BRL、Nadolol BRL组和Buprandol BRL组,观察心肌细胞搏动频率,并应用酶联免疫方法测定cAMP含量,逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)方法测β3受体mRNA表达。结果：ISO(非选择性β受体激动剂)可显著增加心肌细胞搏动频率和升高cAMP水平,这种作用可被Nadolol(为β1,β2受体抑制剂)阻断。BRL-37344可显著降低心肌细胞搏动频率和cAMP含量,这种作用可被PTX(Gi蛋白抑制剂)和Bupranolol(非选择性β受体阻滞荆)完全阻断,同时可被L-NAME(一氧化氮合酶抑制剂)部分阻断,不受Badolol影响。RT-PCR方法测出心肌细胞中有β3受体mRNA表达。结论：心肌细胞中存在β3受体,它在心肌表现为负性变力作用,β3受体的效应不受β1,β2受体抑制剂影响。心脏β3受体信号途径中可能有Gi蛋白的参与,并且经过一氧化氮合酶途径发挥其作用。     

增加Gi和β2AR表达对异丙肾上腺素损伤的大鼠心肌细胞存活的影响

目的：观察增加β2肾上腺素受体（β2AR）和抑制性G蛋白（Gi）基因的表达是否可改善长期异丙肾上腺素（ISO）刺激引起的心肌细胞死亡。方法：用腺病毒作载体,在培养的心肌细胞增加β2AR和Gi基因的表达;然后在培养基中加入5μmol/L的异丙肾上腺素以损伤心肌细胞,24h后记数各组细胞的存活率。结果：β2AR和Gi表达增加,对正常培养的大鼠心肌细胞的死亡率均没有影响,但能够减少异丙肾上腺素损伤引起的细胞死亡。这种作用可分别被β2AR选择性阻断剂ICI118,551和Gi阻断剂百日咳毒素（PTX）所阻断。结论：增加β2AR或Gi基因的表达,对异丙肾上腺素损伤的心肌细胞有保护作用。     

β_3肾上腺素能受体对大鼠胸主动脉平滑肌舒缩活动的影响及其机制

目的:观察激动β_3-肾上腺素能受体(β_3-AR)对大鼠胸主动脉平滑肌舒缩活动的影响及其可能机制。方法:30 mmol/L高钾生理盐溶液预收缩去内皮大鼠离体胸主动脉后,观察β_3肾上腺素能受体激动剂BRL37344(BRL)对主动脉舒缩活动的影响。用SR59230A(SR)、普萘洛尔(Pra)、L-NNA、H-89以及Iberiotoxin(IBTX)预孵主动脉平滑肌,探讨其可能存在的作用机制;应用免疫组织化学法,观察β_3-AR在大鼠胸主动脉的分布。结果:1BRL对预收缩的去内皮大鼠胸主动脉产生显著的舒张作用,舒张百分比为(10.59±0.79)%;2大鼠胸主动脉组织切片中可以观察到β_3-AR在内皮和平滑肌层都有表达;3给予Pra后,BRL对血管的舒张百分比无显著性变化;SR能明显拮抗BRL的血管舒张作用;4用L-NNA阻断NOS或者H-89抑制PKA后,BRL对血管的舒张作用有不同程度的减弱;5 IBTX阻断大电导钙依赖性钾通道后,BRL对血管的舒张作用减小。结论:激动β_3-AR产生血管舒张作用,平滑肌β_3-AR的作用与NOS以及PKA信号转导途径有关,是通过影响大电导Ca~(2+)依赖性钾通道(BK通道)来实现的。     

心力衰竭时β肾上腺素受体亚型对心脏调节作用的变化及其临床意义

在运动或应激状况下,β肾上腺素受体(β AR)的激活可有力地增加心输出量.然而,心衰时持续的β AR激活可导致心肌肥大、心肌细胞凋亡等病理性心肌重塑过程.目前认为,心肌细胞表面存在结构、效应特异的三种β AR亚型:β1、β2及β3 AR.β1AR可激活经典的Gs-AC-cAMP-PKA信号通路;β2AR同时激活Gs-AC-cAMP-PKA及Giα-Giβγ-PI3K-Akt信号通路;而β3 AR则通过Gi-eNOS-NO-cGMP介导负性变力效应.目前研究表明:心衰时长期的β1AR激活可通过GsCa2+-CaMKⅡ通路导致心肌肥大、心肌细胞凋亡等病理性心肌重塑过程;而持续的β2AR刺激则通过Giα-Giβγ-PI3K-Akt通路产生抗心肌肥大、心肌细胞凋亡效应.对心衰时上述βAR亚型的信号转导、效应的深入认识不仅对βAR阻滞剂治疗慢性心衰提供了分子和细胞机制的依据,而且为我们带来了一些治疗慢性心衰的新思路.     

辐射对小鼠骨髓细胞膜β-肾上腺素能受体的影响

本文以测定 cAMP 含量为手段,研究了~(60)Co-γ下线800 R 照射及合并β-肾上腺素能刺激剂对小鼠骨髓细胞膜上β-肾上腺素能受体的反应。β-肾上腺素能刺激剂可通过对β-肾上腺能受体作用而引起骨髓细胞内 cAMP 含量改变;照射和异丙基肾上腺素(IPR)均可使 cAMP含量增加,照射以后再注入 IRP 则 cAMP 含量增加的幅度超过单纯照射和 IPR,然而,IPR注入后再照射,cAMP 含量不增加。心得安(PPL)可有效地阻断由照射或 IPR 引起 cAMP升高的反应。     

心脏中不同β肾上腺素受体亚型的信号体系及其病理生理意义

生理情况下,β肾上腺素受体(βAR)对心肌收缩和舒张活动起至关重要的作用;病理情况下,长期激动βAR可以诱发心肌细胞肥大、凋亡以及细胞坏死等心肌重塑性活动,从而参与了慢性心衰的发病过程。近十年以来,许多资料表明β1和β2肾上腺素受体亚型(β1AR和β2AR)共存于心脏中,且激动不同信号系统。短时间激动β1AR,使Gs蛋白-腺苷酸环化酶-环苷腺酸-蛋白激酶A(Gs-adenyly cyclase-cAMP-PKA)信号体系激活并广布于细胞内,而激动βAR则同时激活G1蛋白而产生空间及功能局限的cAMP信号;长时间激动β1AR和β2AR则对心肌细胞的命运产生不同影响：β1AR诱导细胞肥大和凋亡,β2AR促使细胞存活。β2AR的心肌保护作用是通过激活Gi蛋白-Gβγ-PI3K-Akt途径介导。但出乎意料,β1AR的心肌肥厚和凋亡效应并不依赖于经典的cAMP/PKA信号途径,而是激活钙,钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(caMK Ⅱ)途径。用心肌特异性表达βAR亚型的转基因小鼠进行实验,进一步证实不同βAR亚型在调节心肌重塑和功能方面作用各异。βAR亚型作用不同的新观点不仅为β阻滞剂治疗慢性心衰提供了分子和细胞机制的依据,而且提出了选择性β1AR阻滞和β2AR激动联合治疗慢性心衰的新的治疗思路。     

G_(i/o)蛋白介导的信息转导通路在低氧预处理心肌保护中的作用

实验以低氧 3h后复氧期间心肌细胞的生存率和LDH的释放量为指标 ,观察Gi/o蛋白及其下游成分在低氧预处理 (hypoxicpreconditioning ,HP)心肌保护中的作用。与单纯低氧组相比 ,HP组 ( 2 5min低氧 30min复氧作为HP)细胞生存率增高 ,LDH释放减少 (P <0 0 1)。用NEM预处理 ,能完全模拟HP的心肌细胞保护作用 ;而用PTX阻断Gi/o蛋白 ,或Forskolin和 8 Br cAMP预处理后 ,再给予HP及低氧 3h/复氧 1h ,则细胞生存率降低 ,LDH释放增加 (P <0 0 1) ;U 7312 2预处理后 ,细胞生存率和LDH释放量无差异 (P >0 0 5 )。结果提示 :Gi/o蛋白通过抑制AC ,减少第二信使cAMP的生成介导了HP的心肌保护作用。PLC可能不参与HP的心肌保护作用     

β-肾上腺素受体激动对新生大鼠心肌细胞代谢的影响

为了观察β-肾上腺素受体(β-AR)持续激动对心肌细胞代谢的影响,本工作以培养的新生大鼠心肌细胞为研究对象,采用[^3H]-亮氨酸([^3H]-leucine)掺入法和BCA蛋白分析法检测心肌细胞的蛋白合成代谢与蛋白含量,[^3H]-2-脱氧-D-葡萄糖摄取测定方法检测心肌细胞对葡萄糖的摄取量,并采用蛋白免疫印迹杂交方法检测腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)磷酸化程度。结果显示,β-AR激动剂异丙肾上腺素(isoproterenol,ISO)持续刺激心肌细胞48h,心肌细胞[^3H]-leucine掺入量和蛋白质含量与对照组相比均无显著差异。用ISO或去甲肾上腺素(α1-AR特异性拮抗剂哌唑嗪存在下)持续激动β-AR 48h,心肌细胞的葡萄糖摄取量和AMPK磷酸化均显著高于对照组。上述结果表明,β-AR持续激动对培养的新生大鼠心肌细胞蛋白质合成及蛋白质含量没有明显的作用,但可引起葡萄糖摄取量明显增加和AMPK的激活,提示β-AR可能与心肌肥厚过程中能量代谢状态的变化有关。     

白介素-2对心肌细胞[Ca~(2 )]_i的作用及其信号转导途径

为研究白介素 2 (interleukin 2 ,IL 2 )对心肌细胞内钙浓度 ([Ca2 ]i)的影响及其信号转导途径 ,实验采用酶解法分离成年大鼠心室肌细胞 ,以Fura 2 /AM为钙探针 ,用细胞内双波长钙荧光系统检测细胞 [Ca2 ]i 的变化。结果发现 :(1)IL 2 (0 5～ 2 0 0U/ml)浓度依赖性地降低单个心室肌细胞内钙瞬态 ,IL 2 (2 0 0U/ml)对咖啡因诱导的肌浆网内储钙的释放无影响 ;(2 )纳洛酮 (naloxone ,Nal) (10 -8mol/L)和nor binaltorphimine (nor BNI,10 -8mol/L)可阻断IL 2对心肌细胞钙瞬态的作用 ,而纳曲吲哚 (naltrindole ,NTI) (10 -6mol/L)不能阻断此作用 ;(3)κ阿片受体激动剂U5 0 488H (10 -6mol/L)降低心肌细胞钙瞬态 ,nor BNI (10 -8mol/L)可阻断此作用 ;(4 ) 5mg/L百日咳毒素 (PTX)预处理可取消IL 2降低心肌细胞钙瞬态的作用 ,而酪氨酸激酶抑制剂genistein (10 -4 mol/L)不能取消IL 2的作用 ;(5 )U7312 2预处理可阻断IL 2的作用。研究结果表明 ,IL 2降低心肌细胞钙瞬态的作用 ,是通过心肌细胞上κ阿片受体介导的 ,其下游途径包括PTX敏感的G蛋白和磷脂酶C。     

甲胎蛋白受体的性质及其所介导的cAMP-PKA信号转导途径

研究HeLa细胞膜上甲胎蛋白 (alpha fetoprotein ,AFP)受体的存在情况及其介导的信号转导 .先用Na[12 5I]标记AFP ;标记的AFP和培养的HeLa细胞结合 ,Scatchard法和受体 配体结合法分析受体数目 ;再用放射免疫结合法分析在百日咳毒素 (pertussistoxin ,PTX)预处理前后AFP对细胞内环腺苷酸 (cAMP)浓度及细胞内蛋白激酶A(proteinkinaseA ,PKA)活性变化的影响 .在HeLa细胞膜表面存在 2种不同解离平衡常数 (Kd)的AFP受体 ,Kd1=5 2pmol L(2 10 0位点 细胞 ) ;Kd2 =2 3nmol L (114 0 0位点 细胞 ) .在AFP(2 0mg L)作用下 ,HeLa细胞内cAMP浓度变化及PKA活性的改变为与对照组比较 ,用PTX预处理前cAMP浓度升高 2 6 7% ,PKA活性增高 10 3 2 % ;用PTX预处理后升高 86 % ,PKA活性增高 2 5 3% .抗甲胎蛋白单克隆抗体可阻断AFP对细胞cAMP浓度和PKA活性的影响 .结果证明 ,在HeLa细胞膜上有 2种不同解离平衡常数的甲胎蛋白受体存在 ,受体有可能通过cAMP PKA途径介导信号转导 .     

小鼠子宫平滑肌肾上腺素β受体亚型的研究

本实验分析小鼠子宫平滑肌的肾上腺素β受体亚型,以去甲肾上腺素(NA)、异丙肾上腺(ISO)及舒喘灵(SAL)为激动剂,其pD_2值分别为7.34,8.43与7.30。其中ISO的pD_2值显著大于NA及SAL(P<0.01);NA与SAL的pD_2值无显著性差别(P>0.05),提示小鼠子宫平滑肌具有β_1与β_2受体,且β_1与β_2的数量与/或活性不会相差过大。以心得安为竞争性拮抗剂,NA,ISO及SAL为激动剂,用Schild作图法得出三条不重合且几乎平行的直线,横轴上截距分别为9.01,9.17及9.68,pA_2值按激动剂顺序为SAL>ISO>NA,此结果进一步提示小鼠子宫平滑肌具有β_1与β_2受体,且β_2的数量略大于β_1     

缺血预处理通过β2-肾上腺素受体保护心肌细胞收缩功能

本文旨在探讨缺血预处理(ischemic preconditioning, IP)对缺血/再灌注(ischemia/reperfusion, I/R)损伤心脏的保护机制,从细胞和受体水平研究β2-肾上腺素受体(β2-adrenoreceptor, β2-AR)是否参与了IP对I/R损伤心脏的保护作用.Sprague-Dawley大鼠随机分为单纯I/R组(对照组)、IP组、短暂异丙肾上腺素(isoproterenol, ISO)处理组、IP ICI118551组、ISO ICI118551组和ICI118551组.除对照组外,其它各组大鼠处理后均行缺血30min/复灌30min.记录心脏收缩期左心室内压上升的最大变化速率( dp/dtmax)、舒张期左心室内压下降的最大变化速率(-dp/dtmax)及左心室内压差(difference of left ventricular pressure, ΔLVP,左心室收缩压-左心室舒张压).测定冠状动脉流出液乳酸脱氢酶(1actate dehydrogenase, LDH)含量.进一步酶解分离心脏,获得单个心室肌细胞,测定其存活率和收缩功能.结果显示,IP和ISO组±dp/dtmax、ΔLVP较对照组增高;心肌细胞存活率和收缩幅度也显著升高;收缩时间(time-to-peak contraction, TTP)缩短;冠状动脉流出液LDH含量减少.选择性β2-AR拮抗剂ICl118551阻断IP和ISO的作用.各组间心肌细胞舒张50%时间(time-to-50% relaxation, R50)和舒张100%时间(time-to-100% relaxation, R100)均无明显差异.结果提示,β2-AR可能在IP对I/R损伤心脏的保护作用中发挥重要作用.     

花生四烯酸诱导肌球蛋白磷酸化被抑制的平滑肌细胞 迁移的信号传导途径

在应用肌球蛋白轻链激酶特异抑制剂ML-7抑制了肌球蛋白轻链磷酸化后,花生四烯酸(arachidonic acid,AA)仍可诱导兔血管平滑肌细胞（SM3）发生迁移.为了进一步阐明其信号传导途径,应用多种信号抑制剂,采用免疫印迹、Boyden小室和提取细胞膜蛋白等实验方法,对上述迁移作用的信号传导途径进行了深入的研究.结果显示,PTX（Gi蛋白抑制剂）、U73122（PLC抑制剂）、staurosporine (PKC抑制剂)、PD98059（ERK1/2抑制剂）和SB203580（p38抑制剂）分别可拮抗上述AA诱导的SM3细胞迁移作用,而SP600125（JNK抑制剂）的作用较弱.免疫印迹结果显示,AA可提高SM3细胞中PKC(ε)、ERK1/2、p38和JNK信号的磷酸化水平,呈时间依赖性, PTX或U73122可抑制上述作用;staurosporine可抑制由AA 引起的ERK1/2和JNK的磷酸化水平增强,但对p38的磷酸化水平无影响.还发现AA可促进PLCβ2的细胞膜移位, PTX可抑制其作用.上述结果表明,当肌球蛋白轻链的磷酸化被抑制后, AA可通过Gi蛋白的活化促进PLCβ2向细胞膜移位,进而通过激活PKC(ε)、ERK1/2、p38和JNK等信号转导途径而诱导SM3细胞发生迁移     

BRL-37344对离体人肺脏肺泡液体清除的作用

目的探讨β1肾上腺素能受体激动剂BRL-37344对离体人肺脏肺泡液体清除率（AFC）的作用及其机制。方法首先将（10^-4-10^-8）mol／L的BRL-37344分别灌注到离体人肺脏肺泡腔内,测定AFC的变化。然后将10^-5moL／LBRL-37344分别与α受体阻滞剂酚妥拉明、13。受体阻滞剂阿替洛尔、β2受体阻滞剂ICI-118551、β3受体阻滞剂SR59230A、钠通道阻断剂氨氯吡咪、Na^＋-K^＋-ATP酶阻断剂哇巴因混合后灌注到离体人肺脏肺泡腔内,测定AFC的变化。结果10^-8mol／L的BRL-37344对离体人肺脏肺泡液体清除率没有影响,（10^-7-10^-4）mol／L的BRL-37344能够显著提高离体人肺脏肺泡液体清除率。BRL-37344增加离体人肺脏AFC的作用能够被SR59230A、氨氯吡咪和哇巴因抑制。结论BRL-37344主要通过调节Na^＋／K^＋-ATP酶的活性增加离体人肺脏肺泡液体清除能力,促进肺水肿液的吸收。     

猫隔核微量注射异丙肾上腺素对皮质醇浓度的影响

本工作采用猫隔核微量注射β受体激动剂异丙肾上腺素(ISO)及其阻断剂心得安,了解其对血浆皮质醇浓度的影响。实验观察到:隔核微量注射ISO,可引起血浆皮质醇浓度降低;β受体阻断剂心得安有颉颃ISO降低血浆皮质醇浓度的作用;心得安阻断ISO降低血浆皮质醇的结果提示,隔核内去甲肾上腺素能神经系统可能通过β受体对肾上腺皮质分泌机能进行调制。     

心脏β肾上腺素受体信号转导研究与相关药物研发

β 肾上腺素受体作为重要的 G 蛋白偶联受体家族成员,在血液循环、代谢调节、肌肉收缩和舒张中都具有重要的作用。在心脏中, 急性激活 β 肾上腺素受体能够促进心脏功能,持续性激活 β 肾上腺素受体在心脏重构的病理生理过程中具有重要作用。心脏中的 β 肾上腺 素受体包括 3 个亚型:β1 肾上腺素受体、β2 肾上腺素受体和 β3 肾上腺素受体。文章重点讨论了 β1 和 β2 肾上腺素受体二者在心脏中不同甚 至截然相反的作用。在此基础上,提出基于 β 肾上腺素受体信号转导亚型特异性的心衰治疗新方法。     

β2肾上腺素受体表达增加对心衰大鼠心肌细胞收缩功能的影响

目的：观察增加β2-肾上腺素受体（β2-AR）的表达对心衰大鼠心肌细胞收缩功能的影响并对其机制进行初步探讨：方法：用大剂量异丙肾上腺素制作大鼠心衰模型,分离培养心衰大鼠心肌细胞,在其上增加β2-AR的表达,westem blot检测心肌细胞β2-AR的表达。测定异丙肾上腺素刺激引起的细胞收缩幅度的改变：结果：心衰组心肌细胞收缩幅度较正常对照组降低（P〈0．01）,增加β2-AR表达可增加心衰组心肌细胞的收缩幅度（P〈0．01,心衰＋Adv．β2组vs心衰组）;选择性β2-AR拮抗剂ICI118,551可部分反转这种效应（P〈0．5,心衰＋Adv,β2＋ICI组讲心衰＋Adv．β2组）,但不能使收缩幅度降到心衰组水平（P〈0．05,心衰＋Adv．β2＋ICI组vs心衰组）.选择性β1—AR桔抗剂CGP20712A可完全阻断β2-AR表达增加的效应结论：增加β2-AR表达,可使心衰的心肌细胞的收缩功能得到改善,这种作用可能与β1-AR有关.     

β3 肾上腺素受体在心脏活动调节中的作用

1996年首次发现在人类心室肌组织中存在β3肾上腺素受体（β3-adrenoceptor,β3AR）,可以介导负性变力作用。该受体的结构与功能特性明显不同于β1AR和β2AR,这可能有助于深入了解病理情况下,心脏对儿茶酚胺的异常反应规律。心房中也存在β3AR,其作用尚无定论。心室β3AR主要通过抑制型G蛋白（Gi）-内皮型一氧化氮合酶（eNOS）-一氧化氮（NO）-环-磷酸鸟苷（cGMP）-Ca^2＋通路介导负性变力作用。心衰时,β3AR表达上调,与其偶联的Gi也上调,由于该受体不易脱敏并易被高浓度儿茶酚胺激活,因此该受体介导的负性变力作用可能参与心衰的病理生理机制。     

海马内注射肾上腺素能受体激动剂对细胞免疫功能的影响

目的 研究肾上腺素能受体激动剂对机体细胞免疫功能的作用及下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)在此作用中的地位.方法以刀豆蛋白A(ConA)刺激脾淋巴细胞的增殖活性为细胞免疫功能指标,检测在正常及去肾上腺大鼠海马内注射去甲肾上腺素(noradrenaline,A)对机体细胞免疫功能的影响.结果①在正常大鼠,A(4 μl,.0×10-3mol/L)、β1受体激动剂杜丁胺 (dobutamine,ob,μl,.0×10-3mol/L) 和β2受体激动剂异丙喘宁(metaproterenol,et, μl,.0×10-3mol/L)均可抑制Con A刺激的脾淋巴细胞增殖反应、降低NK细胞的活性,其中NA的作用最强,et 次之,ob的作用最弱.α及β受体阻断剂酚妥拉明(Phen, μl,.6×10-2mol/L) 和心得安(Prop,μl,.6×10-2mol/L)均可部分阻断NA的免疫抑制作用,且Prop的作用较强.②在去肾上腺组,A的免疫抑制作用不明显.结论海马内NA对机体的细胞免疫功能具有明显的抑制作用,此作用由α及β受体共同介导,其中β受体的作用大于α受体,且β2受体的作用大于β1受体.此外,保持肾上腺结构和功能完整在NA调节机体细胞免疫功能作用中具有重要意义.     

白介素—2对心肌细胞[Ca^2＋]i的作用及其信号转导途径

为研究白介素－2（interleukin-2,IL-2）对心肌细胞内钙浓度（[Ca^2 ]i）的影响及其信号转导途径,实验采用酶解法分离成年大鼠心室肌细胞,以Fura-2/AM为钙探针,用细胞内双波长钙荧光系统检测细胞[Ca^2 ]i的变化。结果发现：（1）IL－2（0.5-200U/ml）浓度依赖性地降低单个心室肌细胞内钙态,IL－2（200U／ml）对咖啡因诱导的肌浆网内储钙的释放无影响;（2）纳洛酮(naloxone,Nal)(10^-8mol/L）和nor-binaltorphimine(nor-BNI,10^-8mol/L）可阻断IL－2对心肌细胞钙瞬态的作用,而纳曲吲哚（naltrindole,NTI）（10^-6mol/L）不能阻断此作用;（3）κ阿片受体激动剂U50488H（10^-6mol/L）降低心肌细胞钙瞬态,nor-BNI(10^-8mol/L）可阻断此作用;（4）5mg/L百日咳毒素（PTX）预处理可取消IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,而酪氨酸激酶抑制剂genistein(10^-4mol/L）不能取消IL－2的作用;（5）U73122预处理可阻断IL－2的作用。研究结果表明,IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,是通过心肌细胞上κ阿片受体介导的,其下游途径包括PTX敏感的G蛋白和磷脂酶C。