ЧАСТЬ 2 Эхинакозид индуцирует вазорелаксацию легочных артерий крыс, открывая каналы NO-cGMP-PKG-BKCa и снижая внутриклеточные уровни Ca2 plus
Mar 07, 2022
ЧАСТЬ 2 Как эхинакозид вызывает венозную релаксацию?
Для получения более подробной информации, пожалуйста, свяжитесь с:Joanna.jia@wecistanche.com
Цистанхе пустынная имеет много эффектов, нажмите здесь, чтобы узнать больше
Обсуждение
Насколько нам известно, это первое исследование, оценивающее влияниеЭХна сосудистый тонус легочной артерии крысы. Мы нашли этоЭХиндуцированная вазорелаксация легочной артерии крысы, предварительно сжатой НЭ, в зависимости от концентрации, и такие эффекты могут наблюдаться как в интактном эндотелии, так и в кольцах без эндотелия. В легочной артерии ЭХГ ослаблял как приток внеклеточного кальция, так и высвобождение внутриклеточного кальция, а также путь NO-цГМФ и открытие K.плюсканалы (большая проводимость Ca2 плюс-активированный Кплюсканалы и внутренний выпрямитель Kплюсканалы), по-видимому, сыграли роль вЭХИндуцированная вазорелаксация легочной артерии крысы. В крысиных PASMC,ЭХможет напрямую снижать концентрацию внутриклеточного кальция. Предыдущие исследования также предполагали, чтоЭХможет опосредовать эндотелий-зависимое сосудорасширяющее действие в кольцах грудной аорты крыс через путь NO-цГМФ[7].

эхинакозидв цистанхе можетпротивовоспалительное средство
ЭХИндуцированная вазорелаксация может наблюдаться как в интактном эндотелии, так и в кольцах без эндотелия. Однако удаление эндотелия привело к значительному снижению максимального ответа и увеличению ЭК.50относительно интактных колец эндотелия. Было высказано предположение, что NO-cGMP и PGI2Пути цАМФ играют ключевую роль в регуляции эндотелийзависимой сосудистой релаксации.[9]. Чтобы изучить этот вопрос, мы добавили 100 мкмоль/лL-NAME, ингибитор синтеза NO в эндотелиальных клетках. Результаты показали, чтоL-NAME значительно ослаблял вазодилатациюЭХ, предполагая, что NO, вероятно, играет роль в вазорелаксацииЭХ. Мы также обнаружили, что IMT, ингибитор циклооксигеназы (ключевой PGI2синтетаза), не оказывал такого эффекта, что указывает на то, что PGI2вряд ли был вовлечен в вазорелаксацию ЭХГ. Следовательно, ЭХГ может усиливать продукцию NO изL-аргинин в эндотелии сосудов и активируют гуанилатциклазу, катализируя, таким образом, превращение ГТФ в цГМФ. После экспериментального протокола кольца показали устойчивое плато высокого процента сокращения, индуцированного НЭ (1 мкмоль/л), что указывало на то, что кольца были предварительно обработаныЭХ(от 30 до 300 мкмоль/л) показали хорошую активность (рис. 2А и 2В).
Тонус сосудов регулируется внутриклеточным кальцием.2 плюс [12]. Мы обнаружили, что ЭХГ (100 и 300 мкмоль/л) значительно снижает фазовое сокращение, индуцированное НЭ, в кольцах легочных артерий без эндотелия в Ca2 плюс-свободный раствор KH, и этот эффект был более выражен при более высокой концентрации ЭХГ (300 мкмоль/л), что указывает на то, что ингибирующее действие ЭХГ на индуцированное НЭ сокращение колец легочных артерий было опосредовано вмешательством в способность IP3 способствовать высвобождению внутриклеточного Са2 плюс. НЭ воздействует на -рецептор, опосредуя сосудистое сокращение, тем самым увеличивая внутриклеточную

Уровни Ca2 plus ([Ca2 plus ]i) через связанный с G-белком путь передачи сигнала фосфатидилинозитолом [13]. После активации это запускает образование вторичного мессенджера IP3 и диацилглицерола, индуцированное фосфолипазой C [14]. IP3 может быстро мобилизовать и высвобождать Ca2 plus из саркоплазматического ретикулума, вызывая транзиторное увеличение [Ca2 plus ] I, что может быть связано с NE-индуцированным фазовым сокращением колец легочных артерий в среде, не содержащей Ca2 plus. Чтобы исследовать влияние ЭХГ на приток внеклеточного кальция, добавляли CaCl2 (2,5 ммоль/л) в условиях отсутствия Ca2+. Добавление ЭХГ (30, 100 и 300 мкмоль/л) значительно уменьшало максимальное сокращение, при этом наиболее значительный эффект наблюдался при 300 мкмоль/л ЭХГ. Это свидетельствует о том, что ЭХГ ингибирует высвобождение внутриклеточного кальция и приток внеклеточного кальция в PASMC. Однако необходимы дальнейшие исследования для выяснения взаимосвязи между ЭХГ и ингибиторами кальциевых каналов L-типа. Чтобы исследовать роль кальция, Fluo 4-AM использовали для определения внутриклеточных концентраций кальция в PASMC крыс. Поскольку добавление НЭ (1 мкмоль/л) приводило к быстрому изменению натяжения колец сосудов (рис. 2), PASMC крыс сначала нагружали Fluo 4-AM, а затем добавляли НЭ и ЭХГ. Результаты показали, что 1 мкмоль/л НЭ может повышать внутриклеточную концентрацию кальция, что согласуется с предыдущими исследованиями, а средняя интенсивность флуоресценции была ниже в группе НЭ плюс ЭХГ100, чем в группе НЭ. Таким образом, был сделан вывод, что ЭХГ может снижать концентрацию внутриклеточного кальция в PASMC крыс, предварительно обработанных НЭ. Поскольку предпочтительнее определять концентрацию внутриклеточного кальция в режиме реального времени, проводятся дальнейшие исследования для наблюдения за изменениями концентрации внутриклеточного кальция в реальном времени с использованием конфокальной микроскопии.


каналы также были предложены в качестве потенциальных терапевтических мишеней при сердечно-сосудистых заболеваниях из-за их способности регулировать сосудистый тонус [22, 23]. Мы обнаружили, что TEA, ингибитор BKCa-каналов, вызывал сдвиг кривой «концентрация-реакция» вверх и значительное увеличение EC50. Мы также обнаружили, что ЭХГ-индуцированная релаксация была значительно слабее при максимальной концентрации ЭХГ в кольцах после обработки ТЭА (1 ммоль/л) по сравнению с контролем. NO-индуцированная вазодилатация частично обусловлена цГМФ-зависимой, опосредованной протеинкиназой G активацией каналов BKCa [24]. Поэтому мы предположили, что ЭХГ индуцирует вазорелаксацию легочной артерии крысы через каналы NO-цГМФ-ПКГ-ВКСа, что приводит к снижению внутриклеточного уровня Са2+ и расслаблению PASMC. Интересное наблюдение заключалось в том, что различные концентрации ЭХГ уменьшали максимальное сокращение, вызванное притоком внеклеточного кальция, и укорачивали устойчивое сокращение, которое может быть связано с открытием BKCa-каналов.
KIR-каналы — самые простые каналы, имеющие всего два трансмембранных домена. Они участвуют в регулировании движущей силы проникновения кальция в эндотелиальные клетки легочных сосудов; следовательно, они участвуют в регуляции проницаемости сосудов [25] и реакции на напряжение сдвига [26]. В этом исследовании мы показали, что ингибитор KIR вызывал сдвиг кривой «концентрация-реакция» вверх и значительное увеличение EC50, а релаксация, вызванная ЭХГ (300 мкмоль/л), была значительно слабее по сравнению с контролем. Все эти результаты показали, что ЭХГ оказывает сосудорасширяющее действие на легочную артерию через KIR-каналы. Однако, учитывая сложную роль K+-каналов в регуляции сосудистого тонуса, для выяснения этого вопроса необходимы дальнейшие исследования. Недавно было высказано предположение, что K+-каналы участвуют в ремоделировании сосудов, регулируя клеточную пролиферацию и апоптоз [18]. Глобальная гипоксия, возникающая на больших высотах, вызывает легочную вазоконстрикцию или ремоделирование сосудов и увеличивает сопротивление легочных сосудов [27]. Нарушение K+-каналов (KATP, KCa, VK и KIR) в гладкомышечных клетках сосудов также связано с развитием гипоксического ингибирования K+-каналов, что приводит к деполяризации мембраны, активации потенциал-зависимых Ca2+-каналов (Cav), внеклеточный приток Са2 плюс и внутриклеточный Са2 плюс высвобождение, что приводит к увеличению [Са2 плюс] I с последующим сужением сосудов легких и пролиферацией PASMCs [29]. Открытие К плюс каналов способствует регуляции гипоксической легочной вазоконстрикции и ремоделированию сосудов. Таким образом, ЭХГ может открывать К плюс каналы, тем самым ослабляя гипоксическую легочную вазоконстрикцию, а также уменьшая ремоделирование сосудов. артериальной гипертензии [22, 28].
Заключение ЭХГ индуцирует вазорелаксацию в легочных артериях крыс, предварительно сжатых НЭ, и такой эффект можно наблюдать как в интактном эндотелии, так и в кольцах без эндотелия. Это, скорее всего, связано с открытием каналов NO-cGMP-PKG-BKCa и снижением внутриклеточных уровней Ca2 plus, тем самым расслабляя PASMC (рис. 8).

Благодарности
Мы благодарим Лян ЯН и ее лабораторию (Центр митохондриальной биологии и медицины, Ключевую лабораторию биомедицинской информационной инженерии Министерства образования, Школу биологических наук и технологий и Пограничный институт науки и технологий, Сианьский университет Цзяотун, Сиань). , Китай) за помощь в определении внутриклеточной концентрации кальция в PASMC крыс. Этот проект поддерживается Национальной программой ключевых фундаментальных исследований Китая (№ 2012CB518200), Программой международного научно-технического сотрудничества Китая (№ 2011DFA32720), Национальным фондом естественных наук Китая (№ 31160219), Ключевыми лабораториями. Программа развития провинции Цинхай (№ 2013-Z-Y05, № 2014-ZY-30 и № 2014-ZY-07), Ключ совместного исследования Цинхай-Юта Лаборатория высокогорной медицины, Национальный фонд естественных наук Китая (№ 81160012), Программа поддержки выдающихся талантов нового века Министерства образования Китая (№ NCET-12-1022) и Фонд естественных наук Цинхая (№ {{ 17}}З-915В).

эхинакозидвцистанхеможет лечить болезни почек
Вклад автора
Ri-li GE и Xiang-Yun GAI разработали исследование; Xiang-Yun GAI, Yu-hai WEI, Ta-na WUREN, Ya-ping WANG, Zhan-Qiang LI и Yi ZHOU провели исследование; Wei ZHANG и Yu-hai WEI предоставили новые реагенты и аналитические инструменты; Xiang-yun GAI и Shou LIU проанализировали данные; Сян-Юн ГАИ написал документ, а Лан М.А. и Дянь-Сян ЛУ изменили документ.

Цистанхеэхинакозидможет сопротивлятьсяапоптоз
использованная литература
1 Халтгрен Х.Н., изд. Высотная медицина. Стэнфорд: публикации Халтгрена; 1997.
2 Гумберт М., Ситбон О., Симонно Г. Лечение легочной артериальной гипертензии. N Engl J Med 2004; 351: 1425-36.
3 Гэ РЛ. Жизнь на Цинхай-Тибетском нагорье. Пекин: Пекин
университетская медицинская пресса; 2007. Китайский.
4 Xin Y, Hu F, Dong Q, Peng M. Определение эхинакозида и актеозида в тибетской траве Lagotis brevituba Максим. Чин Джей Фарм Анал 2012; 32: 1183–1185.
5 Чжао К., Гао Дж., Ли В., Цай Д. Нейротрофические и нейрореанимационные эффекты эхинакозида в модели подострого заболевания Паркинсона у мышей MPTP. Мозг Рес 2010; 1346: 224–36.
6 Yang XL, LF, Yang YN, Shen JY, Zou R, Zhu PP и др. Эффективность и безопасность эхинакозида в модели остеопении у крыс. Комплемент на основе Evid Alternat Med 2013; 2013: 1–10.
7 Хэ В.Дж., Фанг Т.Х., Ма Х., Чжан К., Ма З.З., Ту П.Ф. Эхинакозид вызывает эндотелий-зависимую релаксацию в кольцах аорты крыс посредством пути NO-цГМФ. Планта Мед 2009; 75: 1400–4.
8 Warshaw DM, Mulvany MJ, Halpern W. Механические и морфологические свойства сосудов артериального сопротивления у молодых и старых крыс со спонтанной гипертензией. Цирк рез. 1979; 45: 250–9.
9 Шэнь М., Чжао Л., Ву Р.С., Юэ С.К., Пей Дж.М. Вазорелаксантный эффект ресвератрола на брюшную аорту крыс и лежащие в его основе механизмы. Васкул Фармакол 2012; 58: 64–70.
10 Gai XY, Tang F, MA J, Zeng KW, Wang SL, Wang YP, et al. Антипролиферативное действие эхинакозида на гладкомышечные клетки легочной артерии крыс в условиях гипоксии. J Pharmacol Sci 2014; 126: 155–63.
11 Мандал С.К., Пендурти У.Р., Рао Л.В.М. Перенос тканевого фактора в фибробласты: участие протеазно-активируемой рецептор-опосредованной клеточной сигнализации. Кровь 2007; 110: 161–70.
12 Toque HA, Teixeira CE, Priviero FB, Morganti RP, Antunes E, De Nucci G. Варденафил, но не силденафил или тадалафил, блокирует кальциевые каналы в изолированной легочной артерии кролика и отмытых тромбоцитах человека. Br J Pharmacol 2008; 154: 787-96.
13 Fonseca-Magalhães PA, Sousa DF, de Siqueira RJ, Jorge RJ, Meneses GC, Alves RS, et al. Ингибирующие эффекты сертралина в изолированных перфузируемых почках крыс и в изолированных кольцевых препаратах артерий крыс. Дж Фарм Фармакол 2011; 63: 1186–1194.
14 Берридж М.Дж. Инозитолтрифосфат и механизмы передачи сигналов кальция. Биохим Биофиз Акта 2009; 1793: 933–940.
15 Ху Ф, Кун С.М., Чан Д.Ю., Лау К.М., Кван Ю.В., Фун К.П. Участие кальциевых каналов и калиевых каналов в отваре Danshen и Gegen вызывало расширение сосудов в коронарной артерии LAD свиней. Фитомедицина 2012; 19: 1051–1058.
16 Мацумото Т., Кобаяси Т., Исида К., Хирасава Ю., Морита Х., Хонда Т. и др. Сосудорасширяющий эффект кассиарина А, нового антиплазмодиального алкалоида из Cassia siamea, в изолированной брыжеечной артерии крысы. Биол Фарм Бык 2010; 33: 844–8.
17 Dubuis E, Potier M, Wang R, Vandier C. Непрерывное вдыхание угарного газа ослабляет развитие гипоксической легочной гипертензии, предположительно, за счет активации BKCa-каналов. Cardiovasc Res 2005; 65: 751–61.
18 Муджил Р., Микелакис Э.Д., Арчер С.Л. Роль K+-каналов в определении тонуса легочных сосудов, чувствительности к кислороду, пролиферации клеток и апоптозе: последствия гипоксической легочной вазоконстрикции и легочной артериальной гипертензии. Микроциркуляция 2006; 13: 615–32.
19 Эйххорн Б., Добрев Д. Сосудистые калиевые каналы большой проводимости, активируемые кальцием: функциональная роль и терапевтический потенциал. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2007; 376: 145–55.
20 Ko EA, Han J, Jung ID, Park WS. Физиологическая роль К плюс-каналов в гладкомышечных клетках сосудов. J Smooth Muscle Res 2008; 44: 65–81.
21 Леду Дж., Вернер М.Е., Брейден Дж.Е., Нельсон М.Т. Кальций-активируемые калиевые каналы и регуляция сосудистого тонуса. Физиология 2006; 21: 69–78.
22 Боннет С, Арчер СЛ. Разнообразие калиевых каналов в легочных артериях и легочных венах: значение для регуляции легочной сосудистой сети в норме и при легочной гипертензии. Фармакол Тер 2007; 115: 56–69.
23 Фелету М. Активируемые кальцием калиевые каналы и эндотелиальная дисфункция: варианты лечения? Br J Pharmacol 2009; 156: 545–62.
24 Арчер С.Л., Хуанг Дж., Хэмпл В., Нельсон Д.П., Шульц П.Дж., Вейр Э.К. Оксид азота и цГМФ вызывают вазорелаксацию за счет активации чувствительного к харибиотоксину К-канала цГМФ-зависимой протеинкиназой. Proc Natl Acad Sci USA 1994; 91: 7583–7.
25 Шимода Л.А., Уэлш Л.Е., Пирс Д.Б. Ингибирование внутренне ректифицирующих K плюс каналов с помощью цГМФ в эндотелиальных клетках легочных сосудов. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2002; 283: L297–304.
26 Чаттерджи С., Аль-Мехди А.Б., Левитан И., Стивенс Т., Фишер А.Б. Стресс Shear596 увеличивает экспрессию КАТФ-канала в эндотелиальных клетках легочных сосудов крыс и быков. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2003; 285: C959–67.
27 Bartsch P, Maggiorini M, Ritter M, Noti C, Vock P, Oelz O. Профилактика высотного отека легких нифедипином. N Engl J Med 1991; 325: 1284–129.
28 Park WS, Han J, Earn YE. Физиологическая роль внутренних выпрямителей К плюс каналов в гладкомышечных клетках сосудов. Арка Пфлюгера, 2008 г .; 457: 137–47.
29 Ван Ю.С., Чжэн Ю.М. АФК-зависимые сигнальные механизмы для гипоксических реакций Ca2 plus в миоцитах легочной артерии. Антиоксидный окислительно-восстановительный сигнал 2010; 12: 611–23.







