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κ阿片肽受体激活对培养心肌细胞生长抑制的影响
目的:通过体外培养乳鼠心肌细胞,观测κ阿片肽受体激活对心肌细胞生长的影响.方法:对培养乳鼠心肌细胞分组给药48 h后,用结晶紫染色法测心肌细胞的增殖程度,用Lowry's法测心肌细胞的蛋白质含量.结果:κ阿片肽受体激动剂U50,488H(0.1 μmol/L～10 μmol/L)对培养心肌细胞的增殖程度和蛋白质含量均有抑制作用并呈剂量依赖性;κ阿片肽受体拮抗剂nor-binaltorphimine (nor-BNI)(1 μmol/L)对U50,488H(1 μmol/L)的这些抑制效应具有相应的拮抗作用.结论:阿片肽对心肌细胞生长具有负性调节作用,这种作用是通过激活κ阿片肽受体发挥的.
关键词： κ阿片肽受体 心肌细胞 U50 488H nor-binaltorphimine -
κ-阿片受体与β1-肾上腺素受体交互作用抑制异丙肾上腺素诱导的心肌肥大
目的:观察选择性kappa阿片受体(kappa opioid receptor,κ-OR)与β肾上腺素受体(β adrenergicreceptor,β-AR)在心肌细胞肥大方面的交互作用.方法:以体外培养的乳鼠心肌细胞为模型,10 μmol·L-1的异丙肾上腺素(β肾上腺素受体激动剂,β-AR)诱导心肌肥大,观察1μmol·L-1的U50,488H(κ-OR激动剂,U50)对其作用.进一步探索在100 nmol·L-1 ICI118,551(β2-AR阻断剂)存在情况下,κ-OR的激活对心肌肥大的作用.用Lowry's法测心肌细胞的蛋白质含量;用消化分离法,并利用计算机图象分析系统测心肌细胞的体积;用[3H]leucine掺入法测定心肌细胞蛋白的合成.结果:异丙肾上腺素使心肌细胞总蛋白含量、体积、蛋白合成明显增加;1 μmol·L-1的U50,488H使ISO诱导的心肌细胞总蛋白含量、体积、蛋白合成减少,这种作用可被选择性κ-OR阻断剂-nor-BNI(norbinaltorphimine)抑制.在ICI118,551存在的情况下,U50也能起到减弱ISO诱导心肌细胞肥大的作用.结论:U50,488H通过激活κ-OR与β1-AR交互作用抑制ISO所诱导的心肌细胞肥大.
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阿片受体激动剂U50,488H通过Cx43介导的抗心律失常作用与抑制钙通道有关
目的 研究U50,488H(选择性κ阿片受体激动剂)是否通过抑制钙通道减少外钙内流参与了κ阿片受体的抗缺血性心律失常作用.方法 将30只SD大鼠完全随机设计分为5组(每组6只):对照组(Sham)、缺血组(Isc)、缺血+U50,488H组(Isc+U50)、缺血+U50,488H+钙离子通道激动剂Bay k8644组(Isc+U50+Bay)、缺血+Bay k8644组heartj@fmmu.edu.cn(Isc+Bay).建立大鼠急性心肌缺血模型,施行30 min心肌缺血前应用U50,488H(1.5 mg·kg-1)及Bay k8644(66.7 μg ·kg-1)进行干预,观察各组心律失常发生情况及连接蛋白43(Cx43)在蛋白和基因水平表达的变化.结果 ①在体动物模型中,Bay k8644可以翻转U50,488H激活κ阿片受体后产生的抗心律失常作用(P<0.05).②在蛋白表达水平,Bay k8644可以阻断U50,488H对缺血心肌Cx43的保护性上调作用(P<0.01).③在mRNA表达水平,Bay k8644亦可翻转U50,488H激活κ阿片受体后对缺血心肌Cx43 mRNA的调控作用(P<0.01).结论 U50,488H可通过抑制钙通道减少外钙内流,参与κ阿片受体对缺血心肌Cx43的稳定性调控及抗缺血性心律失常作用.
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U50,488H抗大鼠缺血/再灌注损伤心律失常作用与抑制钠通道电流有关
目的 观察κ阿片受体选择性激动剂(U50,488H)对大鼠心脏缺血/再灌注(ischemia and reperfusion,I/R)室性心律失常的影响并探讨其可能的可能机制.方法 观察U50,488H对大鼠I/R整体动物模型血浆肌酸磷酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)水平的影响;分离正常大鼠心脏,采用Langendorff离体心脏灌流方法,预先给予U50,488H(5 mmol·L-1)和NE(100 μmol·L-1),测定其对血流动力学指标和对心律失常的影响;常规酶解法分离成年大鼠心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术观察U50,488H对钠电流的作用.结果 ①U50+I/R组血浆中CK和LDH的含量较I/R组明显降低( P＜0.01).②与I/R组相比,给予U50,488H后,心率明显下降( P＜0.05).③对照组偶发早搏,I/R组心律失常发生频率明显增加,与I/R组相比较,I/R+NE组心律失常评分明显增高( P＜0.01);如果提前给予U50,488H,发现不仅可以明显降低I/R组缺血和再灌注期间室速和室颤的发生率( P＜0.01)及降低I/R组心律失常的评分,而且明显降低I/R+NE组心律失常的评分( P＜0.01).④U50,488H (100 μmol·L -1)可以明显降低心室肌细胞的钠电流( P＜0.01).结论 κ阿片受体激动剂U50,488H对I/R时的心律失常有拮抗作用,其作用可能是通过抑制心肌细胞的钠电流而实现的.
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κ受体激动对去甲肾上腺素诱导的心肌肥大的抑制作用
目的利用体外培养的乳鼠心肌细胞,观测κ阿片肽受体激动对去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)诱导的心肌肥大的抑制作用,并探讨作用机制.方法对培养乳鼠心肌细胞分组给药48h后,用Lowrys法测心肌细胞的蛋白质含量;用消化分离法,通过目镜标尺测心肌细胞体积;用镜下计数法测心肌细胞的搏动频率.结果κ阿片肽受体激动剂U50,488H(简称U50)(0.1～10μmol·L-1)对培养心肌细胞的蛋白质含量具有抑制作用并呈剂量依赖性;对NE诱导的心肌细胞蛋白含量增加、体积增大具有抑制作用;同时观察到U50,488H(1μmol·L-1)具有抑制心肌细胞搏动频率的作用.U50,488H的上述作用均可被κ阿片肽受体拮抗剂Nor-BNI(1μmol·L-1)拮抗.结论 U50,488H对NE诱导的心肌肥大具有抑制作用,这种作用是通过激动κ阿片肽受体发挥的.
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U50,488H对正常及缺氧心肌细胞钾电流的作用
目的 观察U50,488H(κ阿片受体选择性激动剂)对正常及缺氧心肌细胞钾电流的影响.方法 采用全细胞膜片钳技术,记录了急性分离的正常及缺氧大鼠心室肌细胞的钾电流.结果 U50,488H(1～500 μmol/L)可以剂量依赖性地抑制正常心肌细胞的钾电流,该作用可被κ阿片受体特异性阻断剂Nor-BNI(100 μmol/L)所阻断.而细胞缺氧后,钾电流虽有所下降,但与正常对照差异无显著性.U50,488H(1～500 μmol/L)可以剂量依赖性地抑制低氧心肌细胞的钾电流,并且U50,488H对心肌细胞钾通道电流的抑制作用不受缺氧的影响.结论 心脏阿片受体参与了对心脏钾离子通道功能的调节,这可能是阿片类物质抗心律失常的原因之一.
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U50,488H对高脂大鼠血管内皮功能的影响
目的 探讨κ-阿片受体(κ-OR)选择性激动剂US0,488H对高脂大鼠血管内皮功能的影响及其机制.方法 成年SD大鼠分别饲以正常和高脂饲料14周,腹腔隔日注射U50,488H和κ-OR阻断剂nor-BNI,麻醉后下腔静脉取血,检测总胆固醇(TC)及低密度脂蛋白(LDL)的水平.透射电子显微镜观察动脉内皮细胞和平滑肌细胞的超微结构改变.观察胸主动脉对内皮依赖性血管舒张剂乙酰胆碱(ACh)及内皮非依赖性血管舒张剂(SNAP)的舒张反应.结果 高脂饲料喂养可引起大鼠血清TC和LDL显著升高;主动脉血管内皮依赖性舒张功能显著降低.透射电镜下可见动脉内皮细胞和平滑肌细胞的超微结构出现损伤.U50,488H可显著减轻高脂血症引起的血管内皮依赖性舒张功能障碍和动脉内皮细胞与平滑肌细胞超微结构损伤,κ-OR阻断剂nor-BNI可以阻断U50,488H的上述作用.结论高脂血症大鼠存在内皮功能障碍,U50,488H可通过激活κ-OR改善高脂血症导致的内皮结构改变和功能障碍.
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k阿片受体对心肌Cx43基因及其蛋白表达的调节作用
目的:探讨心脏K阿片受体对心肌Cx43基因和其蛋白表达的调节作用.方法:将35只成年雄性SD大鼠随机进行实验分组.大鼠麻醉后,经股静脉分别给于k阿片受体和B肾上腺素受体的激动剂或阻断剂.30 min后,剪取左心室心肌组织,用RT-PCR技术检测大鼠心肌组织中Cx43 mRNA的表达水平.用免疫组化染色法检测Cx43总蛋白和磷酸化的Cx43蛋白(P-Cx43)的表达.结果:k阿片受体激动剂U50,488H可使Cx43 mRNA的表达明显降低;而β肾上腺素受体激动剂异丙肾上腺素可明显提高Cx43 mRNA的表达(P<0.05).B肾上腺素受体阻断剂普萘洛尔和K阿片受体激动剂U50,488H均可明显抑制异丙肾上腺素的上述作用.异丙肾上腺素可使P-Cx43的表达降低;而普萘洛尔和U50,488H则可抑制异丙肾上腺素所致P-Cx43表达的降低.上述U50,488H的作用均可被k阿片受体选择性阻断剂Nor-BNI所阻断.结论:K阿片受体可通过影响B肾上腺素受体进而调节Cx43的功能.
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缺血/再灌注心肌κ阿片受体的变化及其与抗I/R性心律失常的关系
目的 观察κ阿片受体(K opioid receptor,κ-OR)在抗大鼠心肌缺血/再灌注(ischemia and reperfusion,I/R)中的变化及其与抗I/R性心律失常的关系.方法 将48只SD大鼠随机分为6组,每组8只,即对照组、U50,488H组、I/R组、U50,488H+I/R组、BNI+U50,488H+I/R组和BNI+I/R组,用于建立在体的大鼠I/R模型,观察κ-OR激动剂U50,488H对大鼠心肌I/R模型室性心律失常的影响.另取18只SD大鼠随机分为6组,每组3只,即对照组、假手术组、再灌注即刻组、60、180和360 min组,用于RT-PCR及Western blot检测I/R处理后心肌组织中κ-ORmRNA转录及其蛋白的表达.结果 对照组偶发早搏,I/R组心律失常的发生率明显增加(P<0.01).给予U50,488H可以明显降低I/R引起的室速和室颤的发生率(P<0.01)及心律失常的评分(P<0.05).U50,488H抗心律失常的作用可被选择性的κ-OR拮抗剂nor-BNI完全阻断(P<0.01),而nor-BNI本身对I/R所致心律失常没有影响.RT-PCR的结果发现,κ-OR mRNA的转录水平在再灌注的即刻、再灌注后60及180 min时,明显高于对照组(P<0.01),在60 min时达到高峰,360 min时恢复到正常水平.Western blot检测表明,在再灌注的即刻、再灌注后60,180和360 min时,κ-OR蛋白的表达量均明显高于对照组(P<0.05).结论 在心肌I/R时,κ-OR基因的转录和其蛋白表达的水平明显上调,可能与其抗I/R性心律失常的作用相关.
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U50,488H对大鼠肺动脉的舒张作用及机制
目的:观察κ阿片受体选择性激动剂U50,488H对大鼠肺动脉的舒张作用并探讨其机制.方法:分离正常大鼠肺动脉,采用离体血管灌流实验,观察U50,488H对大鼠肺动脉血管环舒缩功能的影响.结果:①U50,488H在30～140 μmol/L范围内对大鼠肺动脉呈现明显的剂量依赖性舒张效应,该作用可被κ阿片受体选择性阻滞剂nor-BNI所阻断;②经去内皮处理后,U50,488H对肺动脉的舒张效应显著减弱;③预先用NO合成酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME)处理可显著降低U50,488H对肺动脉的舒血管效应; 而β受体阻断剂心得安、M受体阻断剂(阿托品)、KATP 通道阻断剂(优降糖)、前列腺素合成抑制剂(消炎痛)等对U50,488H舒张肺动脉的作用无明显影响.结论:本研究首次证明κ阿片受体激动剂U50,488H可内皮依赖性地舒张大鼠肺动脉,其舒张肺动脉的效应可能与NO途径有关.
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κ-阿片受体在抑制心肌肥厚中的作用
目的与方法:在儿茶酚胺诱导的大鼠心肌肥厚及培养的心肌细胞中,观察κ-阿片受体选择性激动剂U50,488H对心肌肥厚及心肌细胞生长的作用.结果:大鼠静脉注射异丙肾上腺素2周(3 mg*kg-1*d-1)发生心肌肥厚,表现为心脏重量指数明显增加,光镜和电镜显示明确的肥厚性组织病理学改变.U50,488H可明显改善这些异常改变.且对去甲肾上腺素引起的促心肌细胞生长具有明显的抑制作用.结论:κ-阿片受体在抑制心肌细胞的生长和心肌肥厚的发生发展中具有重要的负性调节作用.
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κ-阿片受体激动剂防治低氧性肺动脉高压的研究进展与展望
低氧性肺动脉高压(HPH)尚缺乏较为理想的治疗方法.预防内皮功能失调和抑制平滑肌细胞的增殖是防治HPH新的潜在策略.κ-阿片受体(κ-OR)激动剂U50、488H既可以内皮依赖性地舒张正常大鼠的肺动脉又可显著舒张HPH大鼠的肺动脉,其作用机制与电压依赖性钾通道(Kv通道)及一氧化氮(NO)途径密切相关,预防性给予U50、488H可显著升高HPH大鼠血液及肺组织NO水平的同时,降低内皮素(ET)和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)浓度,显著改善低氧诱导的内皮功能失调,另一方面发现U50、488H能有效降低HPH大鼠的平均肺动脉压(mPAP),并能明显减轻HPH大鼠的肺血管重建和右心室肥厚程度.另外,U50、488H可抑制低氧下的肺动脉平滑肌细胞(PASMC)增殖,这可能是其抑制肺血管重建的原因,提示U50、488H对大鼠HPH具有明确的防治作用.U50、488H内皮依赖性的舒张肺动脉、降低肺动脉压、改善内皮功能失调及抑制PASMC增殖等作用均由κ-OR所介导,提示κ-OR有可能成为临床防治HPH新的药理学靶点.
