보고서 정보
주관연구기관 |
전북대학교 Chonbuk National University |
연구책임자 |
김진상
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발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 1996-04 |
주관부처 |
과학기술부 |
과제관리전문기관 |
전북대학교 Chonbuk National University |
등록번호 |
TRKO200200016258 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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키워드 |
$\alpha_{1}$-Adrenoceptor.WB4101.세포내 $Na^{+}$ 활성도.수축반응.세포내 $H^{+}$ 활성도.phenylephrine.$\alpha_{1}$-Adrenoceptor.WB4101.Intracellular sodium activity.Inotropic response.intracellular $H^{+}$ activity.Phenylephrine.
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초록
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기니픽 심근에서 α1 - adrenoceptor(α1-ARs) 자극은 일시적인수축력 감소(NIR)에 이어서 지속적인 수축력 증가(PIR)를 일으키는 2단계 수축반응을 일으킨다고 한다. 최근 본 연구자들은 기니픽 유두근에서 α1 - ARs 자극으로 세포내 Na+활성도(ania)가 증가 또는 감소됨을 알았다. 따라서 본 연구자들은 α1-ARs 자극에 의한ania 변동은 NIR 또는 PIR 영향을 미칠 것으로 추측하였다. 또한 최근 연구에 의하면 α1 - ARs subtypes이 서로 다른 제 2-messenger계를 경
기니픽 심근에서 α1 - adrenoceptor(α1-ARs) 자극은 일시적인수축력 감소(NIR)에 이어서 지속적인 수축력 증가(PIR)를 일으키는 2단계 수축반응을 일으킨다고 한다. 최근 본 연구자들은 기니픽 유두근에서 α1 - ARs 자극으로 세포내 Na+활성도(ania)가 증가 또는 감소됨을 알았다. 따라서 본 연구자들은 α1-ARs 자극에 의한ania 변동은 NIR 또는 PIR 영향을 미칠 것으로 추측하였다. 또한 최근 연구에 의하면 α1 - ARs subtypes이 서로 다른 제 2-messenger계를 경유하는 WB4101(α1a - ARs 길항제)과 chloroethylclonidine(CEC, α1b - ARs 길항제)에 대한 감응도로 구분하였다. 그리고 α1 - ARs 자극에 의한 심장 자동성감소와 심근 ania 감소는 GTP regulatory protein의경로를 경유한 Na-K pump current 자극과 관련된 CEC-sensitive α1 - ARs(α1b) 자극의결과라고 한다. 이는 NIR가 α1 - ARs에 의한 Na-K pump 활성이나 ania의 감소와 관련됨을 의미한다. 그러나 NIR와 ania와의 관계 및 ania 감소기전은 아직 알려져 있지 않았고, α1 - ARs 자극에 의한 ania 감소가 어느 α1 - ARs subtypes을 경유한가는 정확히알려져 있지 않다. 이 연구에서는 첫째, 여러 자극 빈도수로 자극되는 심근에서 NIR와ania 감소와의 관계 둘째, ania 감소기전 셋째, ania 변동은 α1 - ARs 중 어떠한 subtype을 경유하는가를 평가하였다. 막전위, ania, 세포내 pH(pH1), 그리고 수축력을 측정하기위해 일반 미세전극, Na+ 또는 H+에 선택적인 미세전극과 tension transducer을 이용하였다. Phenylephrine(PE)음 수축기 막전위를 약간 과분극시켰고 pH1를 증가시켰다. 그리고ania를 감소 또는 증가시켰고, NIR에 이은 PIR과 또는 지속적인 PIR를 나타냈다.10-5MPE은 정상 또는 갑상선 기능 저하증 기니픽 심근에서 ania를 감소시켰으나 과갑상선증 기니픽과 몇몇 정상 기니픽 심근에서는 ania를 증가시켰다. 그리고 a1 -ARs 자극에의한 NIR는 자극 빈도수 증가에 따라 현저하게 나타난 반면 PIR는 약화되었다. PE에 의한 ania 감소는 심근 자극 빈도수 증가, NIR 및 활동전위 기간연장과 일치하였다. 또한PE과 phorbol dibutylate(PDBu)는 박동심근에서 pH1를 증가시켰고 이 pH1 증가효과가Na+-H+ 교환기 억제 제인 EIPA로 차단되었다. 따라서 세포내 ania 증가는 a1-ARs 자극으로 Na+-H+ 교환기의 활성에 의한 결과임을 의미한다. PE은 정지심근에서는 ania 감소효과를 일으켰으나 고농도 Ca2+이 존재하는 영양액(세포외액의 Na+/세포내 Na+ 농도 비율증가)또는 PDBu(박동심근에서)존재하에서는 ania 효과를 일으켰다. 더욱더 PE에 의한ania 감소는 Na+-K+ pump 억제, fast Na+ 통로 차단 또는 a1B-ARs 길항제 억제되지는않았으나 a1A-ARs 길항제인 WB4101에 의해서 완전히 억제되었다.결과적으로, 기니픽 심근에서 PE에 의한 이상과 같은 결과를 요약하면 다음과 같이추측된다. 첫째, a1 -ARs 자극은 ania를 감소시키거나 증가시켜 NIR 또는 PIR를 나타낸다. 둘째, ania 저하는 NIR와 밀접한 관련이 있다. 셋째, ania 저하는 PKC 활성를 경유한 결과이다. 넷째, ania 저하와 NIR는 세포내외의 Na+ 농도비(an0a/ania ratio)변동이나 자극 빈도수와 밀접한 관련이 있다. 끝으로, PE에 의한 ania 저하는 WB4101-선택적인a1A-ARs의 자극에 의한 결과라고 할 수 있다.
Abstract
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Myocardial α1-adrenoceptor(α1-ARS)have been show tomediates a biphasic inotropic response that was characterized by a transient declinefollowed by a sustained increasing phase in guinea pig ventricular muscle. Recent ourstudies of guinea pig papillary muscles have shown that α1-adrenergic s
Myocardial α1-adrenoceptor(α1-ARS)have been show tomediates a biphasic inotropic response that was characterized by a transient declinefollowed by a sustained increasing phase in guinea pig ventricular muscle. Recent ourstudies of guinea pig papillary muscles have shown that α1-adrenergic stimulation mayeither increase or decrease intracellular Na+ activity(ania). We have assumed fromprevious studies that the α1-ARs-mediated changes in ania may be attributable to thedualistic(negative and positive) inotropic response(NIR, PIR). In addition, recent studieshave show that α1-ARs are distinguished by sensitivity to WB4101(α1a)andchloroethylclonidine(CEC, α1b), and that these receptor subtypes are linked to differentsecond-messenger systems. The α1-ARs- induced decrease in cardiac automaticityand ania appears to result from stimulation of CEC-sensitive α1-ARs(α1b)linked tostimulation of Na+-K+ pump current via a pathway transduced by a GTP-regulatoryproteins. It's suggested that the α1-ARs-induced negative inotropic response(NIR) isassociated with stimulated Na+-K+ Pump or decrease in ania by α1-ARs(a1b).However, the relationahip between NIR and the decrease in ania, and the mechanisms ofdecrease in ania have not been determined. And the α1-ARs subtype responsible forthe decrease in ania by α1-ARs stimulation have not been fully known. In this studywe evaluated 1) the relationship between the NIR and the decrease in ania in themuscle stimulated at different rates, 2)the mechanism of the decrease in ania, 3)if theeffect of α1-ARs stimulation on ania in guinea pig pig papillary muscle is mediated viadifferent α1-ARs subtypes. We used conventional microelectrodes, sodium orhydrogen selective microelectrodes and tension transducer to detemine the effects ofphenylephrine(PE) on membrane potential, ania intracellular pH(pHi), and twitch force inpapillary muscles. PE produced a slight hyperpolarization of the diastolic membranepotential, an increase in pHi, a decrease or increase in ania, and a biphasic inotropicresponse. 10-5 M PE Produced a decrease in ania in euthyroid or hypothyroidpreparations, but an increase in ania in hyperthyroid and some euthyroid ones. withincreasing frequency of stimulation, an α1-ARs induced NIE was more pronounced,whereas PIR was decreased. The ania decrease was accompanied by an increasingfrequincy of stimulation a NIR, or prologation of action potential duration. PE orphorboldibutyrate(PDBu) increased the pHi in beating preparations. This effect on pHiwas prevented by EIPA, an inhibitor of the Na+-H+ exchange. This indicates thatthe increase in ania is mediated by a stimulation of Na+-H+ exchang via α1-ARsstimulation. The decrease in ania was not abserved in quiescent preparations, but PEproduced an increase in ania in the presence of a high concentration of extracellular ca2+(increase in anoa/ania ratio) or PDBu(inbeating muscle). Moreover, thedecrease in ania caused by PE were not abolished or reduced by an inhibition of the Na+-K+ pump, a block of the fast Na+ channel, or an antagonist of the α1B-ARs. In conclusion, we presume the following sequence of events in response to PEin guinea pig ventricular muscle. First, the stimulation of α1-ARs decreases orincreases the ania thereby producing a NIR or PIRs. Second, the decrease in aniamay be related to the NIR. Third the decrease in ania Via PKC activation. Fourth, the decrease in ania and the decrease in ania and the NIR are lelated to the anOa/ania ratio change or a stimulation prequency. Finally, the decrease in aniaeffect of PE results from stimulation of WB4101-sensitive α1A-ARs.
목차 Contents
- 목 차 ... 5
- 본문 ... 6
- 1. 서 론 ... 6
- 2. 연구방법 ... 8
- 3. 결 과 ... 11
- 4. 고 찰 ... 16
- 5. 결 론 ... 22
- 6. 인용문헌 ... 24
- 기타 ... 43
- 1. 연구수행관련 논문발표 목록서 ... 43
- 2. 자체평가서 ... 44
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