长期糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体及其介导的功能的变化

目的:探讨长期糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体(AR)的改变及其与心功能变化之间的关系.方法:采用链脲佐菌素(STZ)注射造成胰岛素依赖性糖尿病大鼠模型,放射配体结合实验和离体左心房收缩功能实验等方法观察心脏AR及功能的改变.结果:与同龄对照大鼠相比,糖尿病大鼠心脏β-AR的最大结合容量(Bmax)下降34%(P<0.05),KD值不变;心脏α1-AR Bmax无显著改变.糖尿病大鼠左心房β-AR介导的最大收缩反应(Rmax)较对照组下降64%(P<0.05);α1-AR介导的最大收缩反应增加36%(P<0.05),pD2值不变.结论:长期糖尿病大鼠心脏β-AR介导的最大收缩反应降低,其可能与β-AR数量减少有关.α1-AR介导的最大收缩反应代偿性增强,其可能与受体后信号转导效应增强有关.     

高血压糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体的改变与心功能变化之间的关系

目的:研究高血压糖尿病大鼠心脏肾上腺素受体(AR)的改变与心功能变化之间的关系.方法:采用左肾动脉缩窄和注射链脲佐菌素制高血压糖尿病大鼠模型,放射配体结合实验和离体左心房收缩功能实验等方法观察心脏AR(β-AR和/或α1-AR)及功能的改变.结果:与正常对照相比,高血压糖尿病大鼠心脏β-AR的最大结合容量(Bmax)增加35%(P＜0.01),KD值不变;且心脏α1-AR的Bmax也显著增加(P＜0.05).高血压糖尿病大鼠左心房与对照相比,β-AR介导的最大收缩反应(Rmax)下降48%(P＜0.01),pD2值不变;α1-AR介导的最大收缩反应也降低41%(P＜0.05),pD2值不变.结论:高血压糖尿病大鼠心脏β-AR和/或α1-AR数量代偿性增加,但其介导的最大收缩反应降低,可能与受体后信号转导效应减弱有关.     

α2-肾上腺素受体介导大鼠主动脉收缩的特性

为阐明功能性α2-肾上腺素受体(α2-AR)的特性及其与α2-AR的相互关系,以离体大鼠主动脉为模型,进行收缩功能实验.发现在大鼠主动脉中,α2-AR和α2-AR均可介导其收缩效应并以α1-AR的作用为主.α1-AR可增强α2-AR介导的收缩效应,而α2-AR则对α1-AR介导的收缩效应无影响.在不可逆阻断α1-AR而保留α2-AR的条件下,α2-AR介导的缩血管效应消失,仅在阈值浓度的KCl在下才能显示,且收缩幅度较对照显著降低.结果表明,在离体大鼠主动脉中存在功能性α2-AR,α2-AR的缩血管作用依赖于α1-AR的激动,其最大收缩反应远远小于α1-AR.     

α1A-肾上腺素受体参与大鼠外周血压的调节

采用大鼠整体灌流模型,同时测定灌流大鼠后肢血管床灌流压和全身平均动脉压,通过动态观察,比较多种α_1-肾上腺素受体(α_1-AR)亚型选择性拮抗剂对两者影响的异同,初步探讨α_1-AR亚型在大鼠整体血压调节中的作用。结果表明:α_1-AR选择性拮抗剂(prazosin组13.5±3.6vs 15.1±4.3,n=11)和α_1-AR亚型选择性拮抗剂(5-mithyl-urapidil组2.4±0.9vs 3.7±2.3,n=12;RS-17053组3.2±1.6vs 4.4±3.3,n=12)均对正常大鼠苯肾上腺素引起后肢血管床升压反应曲线和平均动脉压升压反应曲线的右移程度(dose ratio,Dr)无明显影响,α_1-AR亚型选择性拮抗剂(BMY 7378组1.9±0.9vs 2.2±0.8,n=8)对正常大鼠两者苯肾上腺素加压反应也无差别;自发性高血压大鼠(RS-17053组3.4±0.6vs 4.3±0.9,n=5;BMY 7378组1.7±0.5vs 1.7±0.5,n=8)的反应同正常大鼠相似。提示介导苯肾上腺素引起麻醉大鼠全身动脉加压效应的α_1-AR与引起大鼠后肢血管床收缩的α_1-AR可能是同一种亚型,即α_1-AR。     

去甲肾上腺素对骨髓间充质干细胞增殖的影响

目的:观察去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)对骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖的影响及其作用途径.方法:分离培养正常大鼠BMSCs,采用3H-TdR掺入实验检测不同浓度的NE(10-7-10-4 M)作用8h及10-5M的NE作用不同时间(0-24h)BMSCs细胞增殖情况,real time RT-PCR检测肾上腺素能受体α1A-AR,α1B-AR和α1D-AR mRNA表达变化情况.结果:10-7-10-4M的NE作用8h后均促进了BMSCs细胞的增殖.并且在10-5M时NE对BMSCs的促增殖效应最为显著;正常组BMSCs细胞的α1A-AR,α1B-AR,α1D-AR mRNA表达维持在较低水平,加入10-5M的NE作用后α1-AR三个亚型mRNA表达水平均有不同程度的升高(P<0.05).结论:NE能够促进BMSCs的增殖,并且这种促增殖作用是通过AR依赖的信号通路来调节的.     

大鼠左心房α1受体及其亚型对β受体正性变力效应的影响

本文用放射配体结合实验研究了α１－肾上腺素受体（α１－ＡＲ）及亚型在大鼠左心房的分布。结果表明,大鼠左心房α１－ＡＲ有α１Ａ与α１Ｂ两种亚型,α１Ａ亚型约占１／３,α１Ｂ亚型占２／３。离体灌流左心房功能实验结果表明,α１－ＡＲ不同亚型对β肾上腺素受体（β－ＡＲ）所介导的正性变力反应具有不同性质的协同作用。当酚妥拉明１０μｍｏｌ／Ｌ同时阻断α１Ａ与α１Ｂ亚型时,ＮＥ（同时激动α１－与β－ＡＲ）的剂量－收缩效应曲线显著左移,当用ＣＥＣ２０μｍｏｌ／Ｌ预处理以阻断α１Ｂ亚型时,ＮＥ的剂量－收缩效应曲线则显著右移,而用ＷＢ４１０１１ｎｍｏｌ／Ｌ阻断α１Ａ亚型后,ＮＥ的剂量－收缩效应曲线出现左移;此外,当用苯肾上腺素激动α１－ＡＲ时,异丙肾上腺素的剂量－收缩效应曲线亦显著右移。提示α１Ａ亚型可抑制β－ＡＲ介导的正性变力效应,而α１Ｂ亚型则可增强β－ＡＲ所介导的反应,但当α１－ＡＲ的上述两种亚型同时激动时,则以α１Ａ亚型的调节作用为主。     

激动剂作用下α1-肾上腺素受体亚型在HEK293A细胞中的分布变化

为了明确α1-肾上腺素受体（α1-adrenergic receptor,α1-AR）三种亚型在人胚胎肾（human embryonic kidney,HEK）293A细胞株中的分布特点,及其在激动剂作用下在细胞内的定位改变,本研究采用放射配体结合实验、实时荧光共聚焦成像和Western blot方法检测α1-AR三种亚型在细胞中的定位及蛋白质表达的变化。结果发现：（1）α1-AR三种亚型在HEK293A细胞株转染效率相同,均达90％以上。三株细胞的粗制膜上α1B-AR表达量最高,α1D-AR最低,α1A-AR居中,但三者的解离常数（配）相等;（2）在无激动剂作用时,α1A-AR均匀地分布在HEK293A细胞的胞膜和胞浆,α1B-AR主要位于胞膜,而α1D-AR则主要分布在胞浆中：（3）用α1-AR激动剂苯‘肾上腺素（phenylephrine,PE）刺激细胞1h后,α1A-和α1B-AR在胞膜上分布明显减少,而在胞浆中分布增加,其中α1B-AR变化更为显著,α1D-AR的分布在PE作用下无明显变化。以上结果提示,在激动剂作用下,α1-AR二种亚型在HEK293A细胞中的定位特点和分布变化各有不同。     

慢性心功能不全大鼠心脏和血淋巴细胞β-肾上腺素受体的改变

在主动脉与肾动脉缩窄造成的慢性心功能不全大鼠,血浆儿茶酚胺浓度增高;心脏β-肾上腺素受体(β-AR)数量增加,其中β_1-AR及其mRNA增加,而β_2-AR及其mRNA不变;左心房异丙基肾上腺素(ISO)浓度-收缩效应曲线右移;而心肌ISO浓度-cAMP蓄积曲线无显著改变;血淋巴细胞β-AR数量显著减少.结果提示心功能不全时心脏β_1-AR数量增多,但其介导的正性变力效应反而降低,在cAMP生成以后的信号转导过程或心肌收缩成分功能存在障碍,而血淋巴细胞β-AR的改变与心脏β-AR的功能改变平行.     

缺氧与复氧对不同血管α_1肾上腺素受体收缩效应的影响

本实验观察离体大鼠肾动脉(含α_(1V)亚型)、主动脉(含α_(1B)亚型)和肺动脉(含α_(1V)和α_(1B)亚型)在缺氧与复氧时由α_1肾上腺素受体激动所致收缩效应的改变。结果显示肾动脉在缺氧时pD值增大,最大收缩效应降低,复氧时pD值恢复;主动脉在缺氧时pD值减小,最大收缩效应不变,复氧时pD值不恢复:而肺动脉的改变为上述两者的综合。提示σ_1受体不同亚型在缺氧与复氧时发生的变化不同,这可能是不同血管对缺氧、复氧反应不同的机制之一。     

α1A-肾上腺素受体参与大鼠外周血压的调节

采用大鼠整体灌流模型, 同时测定灌流大鼠后肢血管床灌流压和全身平均动脉压, 通过动态观察, 比较多种α₁--肾上腺素受体(α₁-AR)亚型选择性拮抗剂对两者影响的异同, 初步探讨α₁-AR亚型在大鼠整体血压调节中的作用. 结果表明: α₁-AR选择性拮抗剂(prazosin组13.5±3.6 vs 15.1±4.3, n = 11)和α_1A-AR亚型选择性拮抗剂(5-methyl-urapidil组2.4±0.9 vs 3.7±2.3, n = 12; RS-17053组3.2±1.6 vs 4.4±3.3, n = 12)均对正常大鼠苯肾上腺素引起后肢血管床升压反应曲线和平均动脉压升压反应曲线的右移程度(dose ratio, Dr)无明显影响, α_1D-AR亚型选择性拮抗剂(BMY 7378组1.9±0.9 vs 2.2±0.8, n = 8)对正常大鼠两者苯肾上腺素加压反应也无差别; 自发性高血压大鼠(RS-17053组3.4±0.6 vs 4.3±0.9, n = 5; BMY 7378组1.7±0.5 vs 1.7±0.5, n = 8)的反应同正常大鼠相似. 提示介导苯肾上腺素引起麻醉大鼠全身动脉加压效应的α₁-AR 与引起大鼠后肢血管床收缩的α_1A-AR可能是同一种亚型, 即α_1A-AR.     

老年大鼠血管α1肾上腺素受体及其亚型的改变

本工作用离体与整体实验方法,研究了老年(18月龄)与年轻(3月龄)大鼠血管中 α_1肾上腺素受体储备和 α_1(?)与 α_(1b)亚型比值的差别。在离体实验中用机械方法分离血管,用 Krebs 溶液灌流,在灌流液中加入 α_2和 β肾上腺素受体拮抗剂,然后用去甲肾上腺素(NE)激动 α_1受体。结果显示;老年大鼠主动脉、肾动脉和肠系膜动脉由去甲肾上腺素(NE)引起的最大收缩反应与年轻大鼠无显著差别,但浓度-效应曲线显著右移,功能性解离常数 K_A 值不变,而 K_A 与EC_(50)的比值减小。此外,在老年大鼠主动脉和肠系膜动脉血管,选择性 α_(1b)亚型拮抗剂 CEC对 NE 引起的缩血管效应的阻断作用显著减弱,硝苯吡啶(选择性阻断 α_(1a) 亚型的效应)对 NE 缩血管效应的阻断作用显著增强。整体实验显示老年大鼠硝苯吡啶的降血压作用比年轻大鼠增强,在用硝苯吡啶的基础上给予苯肾上腺素升血压作用减弱。上述结果提示:与年轻大鼠相比较,老年大鼠 α_(1-) 肾上腺素受体储备减少,α_(1a) 亚型相对 α_(1b)亚型的比率增高。     

心脏β肾上腺素受体及其亚型随年龄而变化

本文采用放射配体结合实验和离体左心房收缩功能观察了４８周期和１０周龄Ｗｉｓｔａｒ大鼠心脏β肾上腺素受体（β－ＡＲ）及其亚型的数量和功能的改变。结果表明：（１）心脏β－ＡＲ总数量在４８周龄大鼠较１０周龄大鼠下调约２８％,且为β１与β２－ＡＲ同等程度下调;（２）４８周龄大鼠β－ＡＲ及其亚型对异丙肾上腺素的敏感性明显减弱;（３）在１０周龄大鼠心脏介导收缩效应以β１－ＡＲ的作用为主,而在４８周龄大鼠心脏引     

用a1D受体高表达细胞膜色谱研究9种配体的生物亲和作用

为了增加细胞膜色谱法的选择性和特异性,用受体高表达细胞膜色谱法研究9种a1-肾上腺素受体配体与a1D-肾上腺素受体亚型(a1D-AR)的生物亲和作用.培养稳定表达a1D-AR的HEK293细胞株,制备细胞膜固定相,应用受体高表达细胞膜色谱法研究不同配体与a1D-AR的结合情况.结果表明:9种不同的a1-肾上腺素受体配体与大鼠a1D-AR的亲和顺序为:哌唑嗪,BMY7378,酚妥拉明,羟甲唑啉,5-甲基乌拉地尔,去甲肾上腺素,苯肾上腺素,甲氧明,RS-17053.受体高表达细胞膜色谱法是一种特异、可靠的生物亲和色谱方法,可用于a1D-AR亚型选择性药物的高效筛选.     

12月与10周龄大鼠主动脉功能性α1肾上腺素受体亚型比较

本文采用离体血管收缩功能实验方法,比较１２月与１０周龄大鼠主动脉α１肾上腺素受体及其亚型的分布。结果显示;１２月龄大鼠与１０周龄大鼠相比,去甲肾上腺素引起的最大收缩反应显著降低,而半效激动浓度值无显著性改变;氯乙基可乐定对ＮＥ引起血管收缩的抑制作用明显减弱;ＷＢ４１０１拮抗ＮＥ缩血管效应的ＰＡ２值没有改变;ＢＭＹ７３７８的半效抑制浓度值明显降低;Ｓｅｒｔｉｎｄｏｌｅ的ｐＡ２值显著增大。     

肝泰对肝纤维化大鼠肝组织中神经递质受体作用的研究

目的研究肝泰对CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝组织中神经递质受体的作用,探讨其抗肝纤维化的作用机制。方法将40只Wistar大鼠分为4组：正常对照组（N）10只、肝复乐胶囊对照组（G）10只、肝泰组（Z）10只及模型组（M）10只。采用光镜及电镜观察肝组织病理学改变;应用免疫组织化学法、逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）和West-ern-blot方法检测各组肝组织α1肾上腺素能受体（α1A-AR）、β2肾上腺素能受体（β2-AR）的表达。结果肝泰组、肝复乐胶囊对照组病理改变较模型组明显改善;免疫组织化学、RT-PCR、Western blot三种不同层次水平的研究结果均表明：肝泰组和肝复乐胶囊对照组α1A-AR及β2-AR的表达较模型组显著降低（P〈0.05）。结论肝泰能通过抑制肝组织中α1A-AR及β2-AR的表达,从而调节神经递质在肝纤维化中的作用。     

自发性高血压大鼠血管对α_1肾上腺素受体自身抗体的血管收缩作用敏感性增强

自身免疫学机制在高血压的发生发展中具有不可忽视的作用.本研究组的前期研究表明,高血压患者血清中存在高水平的α1肾上腺素受体自身抗体(α1-AA),并对正常大鼠具有α1-AR激动剂样缩血管效应.本研究利用血管环张力测定技术观察并比较该抗体对自发性高血压大鼠(SHR)和Wistar-Kyoto(WKY)大鼠胸主动脉的收缩作用,分别采用酶联免疫吸附测定、免疫组化和免疫印迹技术观察主动脉中硝基酪氨酸和诱导性一氧化氮合酶(iNOS)的表达情况.结果表明,自发性高血压大鼠胸主动脉对去氧肾上腺素(α1-AR特异性激动剂)与α1-AA(1 nmol/L~10μmol/L)的缩血管作用明显增强(P0.05);去除内皮或利用非特异性一氧化氮合酶阻断剂(L-NAME)后,α1-AA的缩血管作用明显增强(P0.05).iNOS特异性阻断剂1400W(10μmol/L)可以削弱上述WKY大鼠胸主动脉收缩的增强作用,而在SHR未观察到.SHR胸主动脉组织中硝基酪氨酸和iNOS的蛋白表达水平明显高于WKY大鼠.本研究结果表明,SHR对α1-AA的缩血管反应明显增强,这一变化与血管内皮功能障碍以及NO生物利用率降低有关,提示α1-AR自身免疫在高血压的发病机制和控制中,尤其是对α1-AA阳性的高血压患者发挥重要作用.     

α2—肾上腺素体介导大鼠主动脉收缩的特性

为阐明功能性α2－肾上腺素受体（α2－AR）的特性及其与α1－AR的相互关系,以离体大鼠主动脉为模型,进行收缩功能实验,发现在大鼠主动脉中,α1－AR和α2－AR产可介导其收缩效应并以α1－AR折作用为主,α1－AR可增强α2－AR介导的收缩效应,而α2－AR则对α1－AR介导的收缩效应无影响,在不可逆阻断α1－AR而保留α2－AR的条件下,α2－AR介导的缩血管效应消失,仅在阈值浓度的KCl存在下才能显示,且收缩幅度较对照组显著降低,结果表明,在离体大鼠主体动脉中存在功能性α2－AR,α2－AR的缩血管作用依赖于α1－AR的激动,其最大收缩反应远远小于α1－AR。     

用α1D受体高表达细胞膜色谱研究9种配体的生物亲和作用

为了增加细胞膜色谱法的选择性和特异性, 用受体高表达细胞膜色谱法研究9种α₁-肾上腺素受体配体与α_1D-肾上腺素受体亚型(α_1D-AR)的生物亲和作用. 培养稳定表达α_1D-AR的HEK293细胞株, 制备细胞膜固定相, 应用受体高表达细胞膜色谱法研究不同配体与α_1D-AR的结合情况. 结果表明: 9种不同的α₁-肾上腺素受体配体与大鼠α_1D-AR的亲和顺序为: 哌唑嗪, BMY7378, 酚妥拉明, 羟甲唑啉, 5-甲基乌拉地尔, 去甲肾上腺素, 苯肾上腺素, 甲氧明, RS-17053. 受体高表达细胞膜色谱法是一种特异、可靠的生物亲和色谱方法, 可用于α_1D-AR亚型选择性药物的高效筛选.     

α1-肾上腺素受体激活大鼠心脏腺苷酸活化蛋白激酶

为了验证心脏腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase,AMPK）是否为肾上腺素受体（adrenergic receptor,AR）的下游信号分子,本实验在大鼠心室肌源细胞和大鼠心脏中观察了α-AR对AMPK的激活作用,利用Western blot检测了AMPK-α总蛋白表达量及其172位苏氨酸磷酸化水平。雄性Sprague-Dawley大鼠皮下植入去甲肾上腺素（norepinephrine,NE）,苯肾上腺素（phenylephrine,PE）或者溶剂载体[0．01％（W／V）维生素C]的缓释微泵（osmotic minipump）。NE或PE以每小时0．2 mg／kg的速率持续输注,7 d后用AMPK-α抗体免疫沉淀处理样本并测定AMPK的活性。结果显示,在细胞水平,NE引起的AMPK磷酸化水平增高具有时间依赖和剂量依赖特点, NE处理细胞10 min后AMPK磷酸化水平达到最高峰;NE引起的这种效应对β-AR的拮抗剂普萘洛尔（propranolol）不敏感,但是可以被α1-AR拮抗剂哌唑嗪（prazosin）所阻断。结果提示,α1-AR介导AMPK的磷酸化,但β-AR无此作用。AR激动剂持续灌注7 d后,AMPK的活性在NE（7．4倍）和PE（6．0倍）灌注组较对照组显著增高（P〈0．05,H=6）。PE持续灌注组大鼠与对照组相比无明显的心肌肥厚和组织纤维化变化。本文证明α1-AR激动剂可以增强AMPK的活性,揭示了心脏中α1-AR激动在调控AMPK活性方面的重要作用。深入了解α1-AR介导的AMPK激活可能在心衰治疗中具有重要的临床意义。     

胍丁胺对Dahl盐敏感型高血压大鼠和Dahl盐抵抗型大鼠血流动力学的影响

在麻醉Dahl盐敏感型(DS)高血压大鼠和Dahl盐抵抗型(DR)正常血压大鼠,研究了静注胍丁胺(agmatine,AGM)对血流动力学的影响.结果显示(1)静注AGM(1,10,20mg/kg)可剂量依赖性地降低DS和DR大鼠的HR,MAP,LVP,±LVdp/dtmax,CI和TPRI.在DS高血压大鼠,MAP,LVP,±LVdp/dtmax和TPRI较DR正常血压大鼠下降幅度要大;而HR和CI在两种大鼠下降幅度无差异.需特别提出的是,DS高血压大鼠在静注高剂量AGM(20mg/kg)后,各项血流动力学指标出现先降低而后升高的现象,这一结果在DR正常血压大鼠并未出现.(2)预先静注咪唑啉受体(IR)和α2-肾上腺素能受体阻断剂(α2-AR)idazoxan(2.5mg/kg)可部分阻抑AGM的血流动力学效应.(3)预先静注α2-肾上腺素能受体阻断剂yohimbine(4mg/kg)同样可部分阻抑AGM的效应.(4)预先静注咪唑啉受体(I1)和α2-肾上腺素能受体阻断剂efaroxan(2.5mg/kg)则完全阻断AGM的血流动力学效应.以上结果表明,AGM可显著降低麻醉DR和DS大鼠的HR,MAP,LVP,±LVdp/dtmax,CI和TPRI;此效应似主要由I1-IR所介导,并有I2-IR和α2-AR参与.