导读:本文包含了埃他卡林论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:敏感性,肺动脉,通道,高血压,细胞,内皮,高压。
埃他卡林论文文献综述
杨丹丹[1](2017)在《新型ATP敏感性钾通道开放剂埃他卡林对束缚所致小鼠抑郁样行为的改善作用及机制》一文中研究指出抑郁症是一种情绪障碍性疾病,其临床的典型症状包括情绪低落、思维迟缓、意志活动减退、认知功能损害以及一系列躯体症状,如失眠、多梦、头疼、耳鸣等,抑郁症给人类造成的危害和给社会及家庭带来的沉重负担已成共识,并受到社会各界的密切关注。目前,抑郁症已成为全球第四大疾患,世界卫生组织预测,到2020年,全球抑郁症发病率将仅次于冠心病,跃居到第二位。抑郁症的发病机制较为复杂,主要包括单胺类神经递质假说、神经营养假说、免疫炎症假说、神经内分泌假说以及神经再生假说等。目前用于治疗抑郁症的药物主要分为叁环类抗抑郁药(Tricyclic antidepressant,TCA)、单胺氧化酶抑制剂(Monoamine oxidase inhibitor,MAOI)、选择性 5-HT 再摄取抑制剂(Selective serotonin reuptake inhibitors,SSRIs)、5-HT 和 NE 再摄取抑制剂(Serotonin and noradrenaline reuptake inhibitors,SNRIs)以及其他抗抑郁药,然而,现有的抗抑郁药仅对部分抑郁症患者有效,且存在副作用大、治疗起效慢、治疗不彻底、需长期用药、复发率高等缺点。因此,研究、阐明抑郁症的病理机制,寻找抑郁症干预的新靶标,研发抑郁症治疗的新药是该领域研究的热点和难点。ATP 敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channels,K-ATP 通道)是一类耦联细胞代谢和电活动的非电压依赖性的特殊钾离子通道,其在皮层、海马、下丘脑和神经基底节等不同的脑区均有表达,K-ATP通道开放剂对心肌缺血、高血压以及糖尿病均具有治疗作用。近年来,有关K-ATP通道对中枢神经系统调节作用的研究也逐渐受到人们的关注,体内研究与体外研究均显示,K-ATP通道开放剂对缺血性脑损伤、帕金森病等具有一定的实验治疗学效应。研究表明,K-ATP通道不仅是氧化应激、急性缺血缺氧等病理因素损伤时机体的重要内源性保护机制,而且参与应激所致抑郁症的发病过程。埃他卡林(Iptakalim,Ipt)是我国研发的具有自主知识产权的一类新药,是具有脂肪胺结构的新结构类型的K-ATP通道开放剂,在国际上被列为第九类钾通道开放剂。埃他卡林是能够透过血脑屏障的小分子化合物,此药物最初被作为抗髙血压药物设计与开发,但近年来的大量的实验表明,埃他卡林具有确切的神经保护作用。我们实验室的前期研究也显示,埃他卡林可以通过调节神经再生、减轻神经炎症而缓解小鼠的抑郁样行为,提示埃他卡林具有一定的抗抑郁作用。在本文工作中,我们采用短期和长期束缚应激模式制备急性和慢性束缚应激所致的抑郁样小鼠模型,研究埃他卡林对抑郁症小鼠的实验治疗作用及机制。目的:研究埃他卡林对束缚所致小鼠抑郁样行为的治疗作用及机制。方法:1.急性束缚应激(Acute restraint stress,ARS):将 8 周龄的 C57BL/6J 雄鼠腹腔注射给予埃他卡林(10mg/kg),20min后束缚2h,后恢复30min处死并收集样本。慢性束缚应激(Chronicrestraint stress,CRS):将8周龄的C57BL/6J雄鼠每天束缚6h,共8周,后4周束缚前30min腹腔注射给予埃他卡林(10mg/kg),每周进行称重,8周后进行常规的行为学检测:旷场实验(Openfield)和强迫游泳测试(Forced swimming test,FST),然后处死并收集样本。2.应用酶联免疫吸附法(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定血清中的促肾上腺皮质激素(Adrenocorticotropic hormone,ACTH)以及皮质酮(Corticosterone,CORT)的含量。3.应用实时荧光定量 PCR 法(Real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测下丘脑炎症相关分子,如白介素-1β(Interleukin-1beta,IL-1β)、白介素 6(Interleukin 6,IL-6)、肿瘤坏死因子 α(Tumor necrosis factor α,TNFα)和Toll样受体4(Toll-likereceptor4,TLR4)以及氧化应激相关分子,如NADPH氧化酶催化亚基gp91phox、诱导型一氧化氮合成酶(induced-Nitric oxide synthase,iNOS)和核因子 E2 相关因子 2(Nuclear factor-E2 related factor 2,Nrf2)以及促肾上腺皮质激素释放激素(Corticotropin releasing hormone,CRH)和精氨酸加压素(Arginine vasopressin,AVP)的 mRNA 表达水平。4.应用Western blotting技术检测p-PKA以及p-CREB的蛋白表达。5.应用免疫荧光的方法观察下丘脑神经元中gp91phox蛋白的表达以及小胶质细胞的激活状态和TNFα的表达。结果:1.埃他卡林能够逆转长期束缚应激所致小鼠体重减轻和抑郁样行为CRS组小鼠的体重增加仅为对照组小鼠的65%;在旷场试验中,与对照组小鼠相比,CRS组小鼠的自发活动距离降低了 30%;FST中,CRS组的不动时间增加,逃避时间减少。使用埃他卡林进行治疗使体重的增加恢复至正常水平,FST的不动时间减少了 53%,逃避时间增加了 75%,提示埃他卡林的治疗可以逆转小鼠的抑郁样行为。2.埃他卡林缓解应激诱导的小鼠HPA轴功能紊乱埃他卡林具有逆转ARS和CRS应激引起的HPA轴相关激素ACTH和CORT分泌的变化以及CRH和AVP在转录水平变化的能力,使CRS及ARS组小鼠的ACTH和CORT恢复至正常水平;进一步的研究显示,埃他卡林能够抑制ARS所致小鼠下丘脑p-PKA和p-CREB的上调,但CRS对p-PKA和p-CREB表达没有影响。3.埃他卡林缓解ARS和CRS所致小鼠下丘脑内的炎症反应和氧化应激埃他卡林降低了 ARS和CRS小鼠下丘脑内的炎症相关分子IL-1β、IL-6、TNFα和TLR4的mRNA表达水平,并且显着降低ARS和CRS小鼠下丘脑小胶质细胞中TNFα的表达;同时,埃他卡林可降低ARS和CRS小鼠下丘脑的氧化应激相关分子gp91phox,iNOS和Nrf2 mRNA的表达水平,并抑制神经元中gp91phox的蛋白表达。结论:1.埃他卡林改善小鼠的抑郁样行为,纠正了 ARS和CRS应激诱导的HPA轴相关激素分泌的紊乱。2.埃他卡林通过缓解小鼠下丘脑的炎症反应和氧化应激而发挥其抗抑郁效应。(本文来源于《南京医科大学》期刊2017-02-01)
俞砚喆,解卫平,左祥荣[2](2016)在《埃他卡林通过c-JNK信号通路抑制缺氧诱导的人肺血管内皮细胞凋亡》一文中研究指出目的:研究KATP通道开放剂埃他卡林在缺氧诱导的肺血管内皮细胞凋亡调节中的作用及机制。方法:细胞分组培养并经过药物及缺氧处理后,分别采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法对细胞活性进行测定,同时采用Hoechst 33342染色法检测细胞凋亡,采用Western blot对JNK、磷酸化JNK、caspase-3等蛋白的表达进行检测。结果:缺氧可降低细胞活性,诱导肺动脉内皮细胞凋亡,而埃他卡林可抑制凋亡,这种细胞保护作用可被KATP拮抗剂5-HD阻断;埃他卡林可抑制缺氧引起的c-JNK通路的磷酸化激活,并抑制下游凋亡蛋白caspase-3的表达,与c-JNK抑制剂SP600125作用一致,而5-HD处理组的趋势则相反。结论:埃他卡林可通过开放KATP通道抑制缺氧诱导的肺动脉内皮细胞凋亡,这种保护机制涉及了对c-JNK通路及下游凋亡蛋白的调节。(本文来源于《南京医科大学学报(自然科学版)》期刊2016年08期)
王苏阳[3](2016)在《埃他卡林对体循环、脑循环、肺循环微动脉内皮细胞SUR2B/Kir6.1通道的激活作用及能量代谢物质的调节作用》一文中研究指出在高血压病的情况下,全身的血管持续承受过高灌注压,容易造成整个循环系统的病变,诱发诸多心血管疾病,对人类健康形造了极大的威胁。血液在小动脉和微动脉中流动时,其受到的阻力远大于主动脉和容量血管等直径较大的血管,所以人类的动脉总压力降当中的绝大部份存在于微循环中的微动脉和微静脉之间,因此微动脉是阻力血管的主要组成部分。高血压病的最基本的病理机制即是微小动脉的异常收缩,管壁对血液流动的阻碍作用增加,最终导致血压升高。但遗憾的是目前临床所使用的高血压药物当中,扩血管类药物普遍不具备阻力血管选择性,对大中血管的影响引起了一系列不良反应的发生。ATP敏感性钾通道(KATP)开放剂因其强大的扩血管作用被广泛研究并用于高血压的治疗。在不同组织中,KATP通道亚型的组成和分布不同,功能各异,是细胞膜上可以偶联细胞兴奋性和能量代谢的一类重要分子。其SUR 2B/Kir 6.1和SUR 2B/Kir 6.2是血管上存在的主要KATP亚型,SUR 2B/Kir 6.1在微小血管表达尤其丰富,选择性激活SUR 2B/Kir 6.1亚型的KATP可以达到扩张阻力血管而同时不影响主动脉和容量血管的目的,有效避免了其他KATP开放剂因为同时作用于多种亚型因而在相应的组织当中产生的毒副作用。埃他卡林是我室研发的具有自主知识产权的新型KATP通道开放剂。大量的前期工作已经证实埃他卡林降压作用显着,药效持续时间长而稳定,能够保护在高血压状态下极易受损的重要器官或组织,包括心、脑、肺、肾、心血管等,减轻胰岛素抵抗。埃他卡林的降血压作用具有高血压状态选择性,能够降低患有高血压病的动物和患者的血压,而不影响正常人和动物的血压。埃他卡林产生上述治疗作用的主要机制是基于强效的血管内皮保护作用。近期结果显示,埃他卡林能够选择性舒张高血压状态下的阻力血管而对大血管无明显影响,这种调控作用可被格列本脲(KATP特异性阻断剂)所拮抗,在去处内皮组织的微动脉环上,埃他卡林的舒张作用大幅减弱,只有完整微动脉环的30%左右。这一结果进一步提示了埃他卡林发挥的靶向阻力血管的降压作用主要是由内皮细胞上的KATP所介导。而异源表达不同亚型KATP通道的实验结果证实,埃他卡林能够高选择性的开放SUR 2B/Kir 6.1亚型的KATP通道。因此,本文第一部分采用电生理学结合细胞内微灌流的方法,就埃他卡林对于构成阻力血管的两种细胞,即平滑肌细胞和内皮细胞上KATP的开放作用特点以及确切的分子靶标进行深入研究。我们发现在急性分离的大鼠肠系膜微动脉平滑肌细胞上给予埃他卡林10-8、10-7、10-6、10-5、10-4和10-3mol/L时,给药后全细胞电流的幅度分别为给药前的(96.91±3.05)%、(111.89±1.93)%、(127.07±8.6)%、(148.27±6.87)%、(195.48±12.32)%和(190.12±19.42)%(n=6),在给予格列本脲10-6mol/L后,电流幅度降低至(89.76±2.63)%(n=6)。在Kir 6.1基因敲除小鼠模型上,埃他卡林能够激活野生型(WT)小鼠肠系膜微动脉平滑肌细胞KATP:给予埃他卡林10-6、10-5、10-4mol/L,全细胞电流分别增加至(119.25±4.08)%、(134.04±1.92)%和(180.98±14.86)%(n=6),该电流可被格列本脲拮抗至(89.72±5.51)%(n=6)。在杂合子(Kir 6.1+/-)小鼠的实验中,埃他卡林的激活作用仍然存在:给予埃他卡林10-6、10-5、10-4mol/L,电流幅度显着增大,分别是给药前的(126.62±8.84)%、(149.44±5.88)%和(205.42±24.22)%(n=6),给予格列本脲后电流幅度减小为(94.06±2.22)%(n=6)。埃他卡林高剂量(10-4mol/L)在纯合子(Kir 6.1-/-)小鼠上并未引起全细胞电流幅度的改变。结果表明埃他卡林对阻力血管的作用确实是由激活SUR 2B/Kir 6.1亚型的KATP通道所介导。在大鼠肠系膜微动脉内皮细胞上,埃他卡林和吡那地尔激活KATP的作用均依赖于胞内能量物质ATP、ADP、UDP的存在。埃他卡林在胞内ATP、ADP、UDP浓度为100~1000μM时才产生显着的激活作用,而吡那地尔在内灌ATP浓度在10~5000μM,ADP、UDP浓度为10~3000μM的情况下,均可产生激活作用,提示埃他卡林对于细胞所处的能量状态具有选择性。镁离子对埃他卡林和吡那地尔激活大鼠肠系膜微动脉内皮细胞KATP的作用都是必要的。对埃他卡林而言,不水解的ATP衍生物ATPγs不能替代ATP支持其开放KATP通道的功能,而ATPγs存在时,吡那地尔的开放作用较ATP存在时显着增强。这表示吡那地尔的激活作用是基于ATP的配体作用,埃他卡林开放肠系膜微动脉内皮细胞KATP通道则依赖ATP的水解。以缺血、缺氧损伤为病理基础发生发展形成的各种血管疾病是非常严重的健康和社会问题,可导致重要器官产生不可逆损伤,甚至死亡。脑卒中是脑血液的供给减少或中断直接导致脑缺氧缺血从而引起的神经功能障碍和脑血管疾病。在缺血缺氧性脑损伤过程中,脑微循环内皮细胞损伤直接导致血脑屏障功能遭受破坏,引起血管病变及脑水肿,进而引发神经元受损。慢性低氧性肺动脉高压的主要病理特点是肺血管痉挛和肺血管重构。低氧条件下的肺微小动脉剧烈收缩,其内皮细胞损伤是诱发肺动脉压升高的重要原因。因此,研究针对改善微小血管内皮功能的药物对治疗肺动脉高压意义十分重大。近些年来,我们的研究成果表明埃他卡林在脑缺血、缺氧模型上有显着的神经保护作用,其治疗作用机制与KATP高度相关。在内皮素-1诱导的或者低氧所致的肺动脉高压模型上,埃他卡林对肺微动脉具有明显的剂量依赖性的扩张作用,同时可以逆转肺小动脉重构,改善肺微动脉内皮功能。脑、肺微动脉内皮细胞上均有KATP表达,该通道的开放受细胞内ATP/ADP调控,在多种组织和细胞中具有抗缺血/缺氧损伤的内源性保护作用。第一部分的实验结果证实埃他卡林能够直接激活体循环阻力血管内皮细胞上SUR 2B/Kir 6.1亚型的KATP,其激活作用与细胞能量代谢状态相关,于是本文的第二、叁部分就埃他卡林能否在脑循环、肺循环的微动脉内皮细胞上实现其保护作用,为能量代谢异常导致的血管疾病提供一种可能的治疗途径进行初步探索。我们采用与肠系膜微动脉内皮细胞上相同的实验方法发现:埃他卡林在ATP、ADP、UDP浓度为1000μM时可显着的激活脑微动脉内皮细胞KATP。在肺微动脉内皮细胞上,在ATP浓度为100~1000μM、ADP浓度为30~1000μM、UDP浓度为100~1000μM时,埃他卡林可产生激活作用。在胞内无镁离子存在以及内灌ATPγs两种实验情况下,埃他卡林不激活脑、肺微动脉内皮细胞上的KATP。综上所述,本文结论如下:1埃他卡林可以浓度依赖性的开放阻力血管平滑肌细胞KATP通道,起效浓度为10-7 mol/L,在10-4 mol/L时作用最强,并且是选择性作用于KATP通道SUR2B/Kir 6.1亚型的。2埃他卡林能够开放大鼠肠系膜、脑、肺微动脉内皮细胞的KATP通道,开放作用均依赖于胞内能量物质ATP、ADP、UDP、Mg2+的存在且具有显着的细胞能量状态选择性,与ATP的水解作用相关。3作用于脑微动脉内皮细胞KATP时,埃他卡林的激活作用最强,且药物起效所需的能量物质浓度范围明显窄于其它两种内皮细胞,仅在ATP、ADP或者UDP浓度为1000μM时才产生显着的激活作用,在能量物质处于其他浓度时均不进一步激活细胞的KATP,提示药物的脑保护作用与能量代谢有极高的相关性。(本文来源于《中国人民解放军军事医学科学院》期刊2016-06-06)
李春刚[4](2016)在《埃他卡林对SUR2B/Kir6.1通道的选择性激活作用及其分子药理学特征》一文中研究指出作为细胞膜上一类偶联细胞电活动和能量代谢状态的离子通道,KATP通道在人体内广泛分布,具有多种重要的生理学和病理生理学功能[1-3]。在正常能量代谢情况下,KATP通道基本处于关闭状态;当细胞能量代谢受抑制时,比如缺血、缺氧等情况下,胞内能量物质的改变(主要是ATP含量降低,而ADP含量升高)引起KATP通道开放,使细胞内K+的外流,细胞膜超极化,细胞的兴奋性减弱,进而参与多种细胞功能的调节[4-7]。因此,KATP通道在高血压等多种心血管疾病的发生发展过程中发挥着重要作用,作为一种新的防治药物靶标已引起广泛关注。分子生物学研究[1-3,10,11]表明KATP是由内向整流钾通道Kir亚基和磺酰脲类受体SUR亚基按1:1的比例构成的异源八聚体(Kir6.x/SUR)4复合物。参与KATP组成的Kir亚基主要是Kir6.x(包括Kir6.1、Kir6.2)和Kir1.1,其中Kir6.x在各种组织器官中广泛存在,而Kir1.1主要在肾脏中表达,它们决定着KATP通道的电生理学特性;SUR包围在Kir亚基的外部,包括SUR1、SUR2A和SUR2B叁种亚型,被认为是内外源性通道调节剂(如核苷酸、KCOs和磺酰脲类阻断剂等)的作用靶点。各类亚基的不同亚型的基因和蛋白质序列有一定的同源性,但也存在明显差异,这种差异正是药物选择性作用的分子药理学基础。对比天然型和克隆表达的KATP通道的特性[11-19],目前一般认为,胰腺β细胞和多数神经元KATP由SUR1/Kir6.2组成,心肌和骨骼肌细胞的KATP由SUR2A/Kir6.2组成,非血管平滑肌KATP亚型主要是SUR2B/Kir6.2,而血管平滑肌和内皮细胞则主要为SUR2B/Kir6.1。另外,有研究表明线粒体膜KATP通道(mito KATP)的亚基组成与SUR1/Kir6.1最为接近[20]。正是由于不同亚型KATP通道分子组成的多样性,决定了不同组织中KATP通道有自己独特的电生理学、病理生理学和药理学特性,这也使得研发组织选择性强、副作用小的KATP通道开放剂成为可能。埃他卡林(Iptakalim,Ipt)是我国学者自主研发的一类新型KATP通道开放剂(KCO),具有不同于其他KCOs的全新化学结构类型。目前该药物已进入Ⅲ期临床的研究阶段,现有资料表明,Ipt有独特的药理学和治疗学优势,它能够选择性扩张阻力血管,其降压作用平稳确切,并且副作用少;具有高血压病理状态的选择性,对高血压患者效果显着而对正常受试者血压无影响。利用格列苯脲对KATP通道的特异性阻断作用和基因敲除模型,我们已经证实Ipt的扩血管作用、对高血压等多种因素导致的重要脏器损伤的保护和改善充血性心肌重构等作用都与激活血管平滑肌和内皮细胞上的KATP通道密切相关。纳他卡林(Natakalim,Nat)是Ipt的衍生物,与其有相同的母核和不同的侧基。前期研究表明,Nat有强效的内皮细胞保护作用,能显着改善心肌重构和心力衰竭,其作用也与开放血管内皮细胞上的KATP通道相关[20]。前期研究通过测定Di BAC4(3)荧光强度反映细胞膜电位的变化和部分膜片钳实验评价了埃他卡林对KATP通道的亚型选择性,但受限于评筛模型的低灵敏度和实验细胞的类型(某些天然细胞或表达部分亚型KATP通道的HEK293细胞),因此关于Ipt对KATP通道亚型选择性作用特点的认识还远不够全面充分。此外,Ipt表现出对高血压等病理状态的选择性,提示其作用可能与细胞的能量代谢状态相关,但还缺乏直接的实验证据。本研究将分子生物学、电生理学和药理学方法相结合,利用爪蟾卵母细胞作为表达载体建立了异源性表达不同亚型的功能性KATP通道细胞模型,并应用双电极电压钳技术,系统地研究了新型KCO对KATP通道的亚型选择性、其调节作用的能量代谢状态选择性,以及药物作用的分子药理学机制,包括其作用的亚单位靶点和受胞内能量物质调控的重要氨基酸位点。本研究将为直观全面的认识埃他卡林对KATP通道的选择性作用特征和深入了解其作用的分子机制提供重要的实验依据。第一部分不同亚型KATP通道在爪蟾卵母细胞中的表达及其功能性特征研究利用爪蟾卵母细胞作为表达载体,注射表达了不同SUR/Kir6.x组合的六种亚型KATP通道,然后应用双电极电压钳技术,系统地研究了六种亚型KATP通道的药理学和生理学(主要是对能量代谢抑制的敏感性)功能性特征。一、对照组卵母细胞对药物和能量代谢抑制的反应对药物和能量代谢抑制均无明显反应,证明卵母细胞自身无KATP通道的表达,可作为KATP通道的异源表达载体;单独的Kir6.x或SUR亚基不能在卵母细胞膜上表达形成功能性通道。二、不同亚型KATP通道的药理学特征吡那地尔和二氮嗪都可激活SUR2B/Kir6.x亚型KATP通道,且前者作用更强;吡那地尔可激活SUR2A/Kir6.x亚型KATP通道而二氮嗪无效;二氮嗪可激活SUR1/Kir6.x亚型KATP通道而吡那地尔无效。六种亚型KATP通道均可被格列苯脲和Ba2+显着抑制;5-HD高选择性地阻断SUR1/Kir6.x亚型KATP通道,且对SUR1/Kir6.1作用更强;PNU-37883A选择性抑制SUR/Kir6.1和SUR2B/Kir6.2亚型KATP通道。叁、不同亚型KATP通道对能量代谢敏感性的差异3m M Na-azide作用于卵母细胞后造成细胞能量代谢受抑制,胞内ATP含量显着降低,而ADP/ATP比值显着增大。不同亚型KATP通道对Na-azide造成细胞能量代谢抑制的敏感性有显着差异,其代谢敏感性主要由SUR亚基决定,同时受Kir6.x亚基影响。第二部分新型KCO埃他卡林对KATP通道亚型选择性的研究本部分实验在表达六种亚型功能性KATP通道的卵母细胞上,首先研究了新型KCO埃他卡林对不同亚型KATP通道全细胞电流的作用特点,为阐明药物的亚型选择性作用提供直接全面的实验依据。进而,我们又观察了当细胞处于能量代谢抑制状态时,埃他卡林对不同亚型KATP通道的药理学作用特征。一、埃他卡林激活KATP通道的亚型选择性当细胞处于正常能量代谢状态时,表达的六种亚型KATP通道都处于关闭状态(静息态)。此时,Ipt可高选择性地激活SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道,对其它亚型无显着作用;类似的,Nat高选择性地激活SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道。二、细胞能量代谢受抑制时埃他卡林对不同亚型KATP通道的药理作用特征当SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道被3m M Na-azide造成的能量代谢抑制预激活时,Ipt对通道电流的进一步激活作用与静息态相比更为显着且此激活效应可被磺酰脲类阻断剂Gli和非磺酰脲类阻断剂PNU-37883A剂量依赖性地拮抗;类似的,当细胞能量代谢受抑制时,Nat对SUR2B/Kir6.1通道的激活作用也显着增强。在细胞能量代谢抑制(或与KCO联用)使通道被预激活时,Ipt和Nat对SUR2A/Kir6.1和SUR1/Kir6.1亚型KATP通道都无显着作用;而对SUR/Kir6.2组合的叁种亚型KATP通道电流有一定的抑制作用。第叁部分新型KCO埃他卡林对KATP通道亚型选择性作用的分子机制的研究作为新型KCO,Ipt在KATP上作用的亚单位靶点是否也是SUR呢?它对Kir亚基是否有直接作用呢?前面的研究表明药物对SUR2B/Kir6.1通道的激活作用有能量代谢状态的选择性,那么胞内核苷酸类能量物质(如Mg ATP和Mg ADP)在SUR2B上的结合/水解是否影响药物对通道的激活作用呢?基于以上问题,本研究首先在单独表达Kir6.1ΔC45、Kir6.2ΔC36和Kir1.1通道的细胞模型上,采用电生理技术进一步深入明确了Ipt在KATP上的作用亚单位靶点;然后利用SUR2B突变体模型,初步揭示了与胞内能量物质调控药物对SUR2B/Kir6.1激活作用相关的重要氨基酸位点。一、埃他卡林在KATP通道上作用亚单位靶点的研究通过切除C末端的内质网滞留信号序列,单独的Kir6.x亚基(Kir6.1ΔC45和Kir6.2ΔC36)可在细胞膜上表达形成功能性通道。Kir1.1亚基自身就可在细胞膜上表达。无论细胞能量代谢状态如何,Ipt和Nat对单独表达的Kir6.1ΔC45和Kir1.1亚基通道都无直接作用,表明它们对SUR2B/Kir6.1产生激活效应的作用亚单位靶点应该在SUR2B亚基上。无论细胞能量代谢状态如何,Ipt和Nat对单独表达的Kir6.2ΔC36亚基通道都有一定的抑制作用,这种作用与药物对能量代谢抑制预激活的SUR/Kir6.2叁种亚型KATP通道电流产生的抑制作用在药物的浓度依赖性和作用强度上都基本一致,表明它们对SUR/Kir6.2亚型KATP通道产生抑制作用的亚单位靶点应该在Kir6.2亚基上。二、埃他卡林激活SUR2B/Kir6.1通道受胞内能量物质调控的机制研究将SUR2B亚基NBDs上两个与胞内核苷酸结合和/或水解相关的重要氨基酸位点K707和K1348分别进行单点突变后,Ipt和Nat在正常的能量代谢状态时丧失对突变型SUR2B/Kir6.1通道电流的激活作用;在能量代谢抑制状态时可一定程度上激活通道电流,但此激活作用与野生型相比大大降低;将双位点都突变后,Ipt和Nat在正常能量代谢状态和能量代谢抑制状态时都不能激活通道电流。这表明药物对SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道的激活作用与胞内能量物质(Mg ATP和Mg ADP)在SUR2B亚基上的结合/水解密切相关,核苷酸类能量物质可对药物在SUR2B亚基上的结合位点产生变构调节作用,从而将药物作用和细胞能量代谢状态联系起来。综上所述,本研究主要结论如下:1.当细胞能量代谢状态正常时(静息态),Ipt和Nat高选择性地激活SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道;当细胞处于能量代谢抑制状态时,此激活效应显着增强。2.Ipt和Nat对单独表达的Kir6.1亚基(Kir6.1ΔC45)通道无直接作用,表明它们对SUR2B/Kir6.1亚型通道产生激活效应的作用亚单位靶点应该在SUR2B亚基上。3.细胞的能量代谢状态影响Ipt和Nat对SUR2B/Kir6.1亚型激活作用的分子机制与胞内能量物质在SUR2B亚基上的结合/水解密切相关,其中NBDs的WA上的两个重要氨基酸位点K707和K1348参与了此调控作用。4.在通道被能量代谢抑制(或与KCO联用)预激活时,Ipt和Nat对SUR/Kir6.2叁种亚型KATP通道有一定的抑制作用,此作用与药物对单独表达的Kir6.2亚基(Kir6.2ΔC36)通道的抑制作用基本一致,表明它们对SUR/Kir6.2亚型KATP通道产生抑制作用的亚单位靶点应该在Kir6.2亚基上。总之,本研究在不同SUR/Kir6.x组合的六种亚型KATP通道的功能性表达模型上,应用电生理技术,系统地研究了新型KCO埃他卡林及其衍生物纳他卡林对不同亚型KATP通道的选择性作用特征并初步阐明了其作用的分子药理学机制。这为认识药物对KATP通道的亚型选择性、细胞能量代谢状态选择性及其作用的亚单位靶点提供了直接且全面的实验依据,并为探究胞内能量物质对药物作用调控的分子机制提供了研究线索。(本文来源于《中国人民解放军军事医学科学院》期刊2016-06-05)
陈筠[5](2016)在《埃他卡林对肺循环微动脉的扩张作用及其药理学特征》一文中研究指出肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是一种严重的进行性疾病,对人类的生命健康存在极大的威胁。PAH的主要表现为肺阻力血管收缩、肺血管的重构、肺血管平滑肌增殖、管壁增厚、管腔狭窄闭塞从而使得肺动脉压升高,最终导致右心衰竭。据调查显示,40岁以上人群PAH总患病率超过8%,这意味着全国有将近2500多万人患有PAH疾病[1]。PAH极难治愈,且死亡率极高,中位生存年限仅为2.8年,每年就有将近100万人死于PAH,随着发病率的逐年上升,预计PAH的死亡率将在5年后跃居第叁位[2,3]。PAH发病过程长、持续发作并逐渐加重,随着病情发展,症状将不断恶化,PAH不仅严重影响患者的生存质量,还会使家庭乃至整个社会的经济压力骤然增加。目前为止仍未找到治疗PAH的特效药物,该病预后效果也不甚理想,临床上治疗PAH主要通过调节患者的肺动脉舒缩功能障碍以缓解症状[5,6]。因此寻找有效的针对新靶点治疗PAH的药物至关重要。研究发现,ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP)是调节阻力血管舒张和收缩功能的重要靶标之一[7],PAH的形成与KATP通道功能的下降有关[8];本中心全新研究开发的SUR2B/Kir6.1亚型KATP通道开放剂埃他卡林(Iptakalim,Ipt)能够在不影响体循环的情况下,选择性降低肺动脉高压。Ipt可显着抑制长期低氧所致的肺动脉高压,可防治野百合碱诱发的大鼠肺动脉高压及右心衰竭,也可显着拮抗由内皮素1(Endothelin-1,ET-1)诱发的肺动脉压升高,舒张ET-1收缩的大鼠肺血管[9]。研究结果表明Ipt是极富前景的PAH治疗药物。但目前对于Ipt扩张肺循环微动脉的作用特征、分子机制以及Ipt与临床常用PAH治疗药物联合应用的作用效果尚不清楚。为了阐明埃他卡林扩张肺循环微动脉的作用及其药理学特征,本文主要通过DMT120CP微血管压力-直径监测灌流技术研究Ipt扩张Wistar大鼠肺微动脉的作用特征、可能的分子机制以及与五类PAH治疗药物联用对肺循环微动脉的扩张作用特征。为临床治疗PAH奠定理论基础。第一部分埃他卡林对肺循环微动脉的扩张作用目的:本室前期研究表明,Ipt对肠系膜微动脉的扩张作用具有管径选择性和压力选择性,随着血管管径大小增加,血管灌注压力下降,ipt对体循环微动脉的扩张作用呈现逐渐减弱甚至消失的趋势。本文第一部分将ipt扩张肺循环微动脉的作用与其扩张体循环微动脉作用进行对比,旨在了解ipt扩张肺微动脉的作用特征,为ipt在pah的临床应用提供理论依据。方法:选取对肺循环阻力影响大的肺阻力血管作为研究对象(血管取自成年wistar雄性大鼠(180-220g)),运用dmt120cp微血管压力直径监测灌流技术,采用不同灌注压造成肺阻力血管灌流模型,研究正常生理灌注压和肺动脉高压状态下ipt的扩血管作用特征、ipt对不同管径肺微动脉的扩张作用特征、以及不同灌注压下ipt对缺氧肺微动脉的扩张情况。结果:ipt扩张肺循环微动脉的作用弱于扩张体循环微动脉的作用;ipt对不同灌注压的肺微动脉具有选择性扩张作用,随着灌注压下降,ipt扩张肺微动脉作用随之减弱,在正常生理灌注压下,ipt基本不呈现扩张作用;对于不同管径的肺微动脉,ipt的扩张作用没有显着性差异;ipt在常氧和低氧状态下对肺血管的扩张作用均有压力选择性,在正常灌注压下,ipt扩张缺氧状态肺微动脉的作用与常氧状态的肺微动脉相比显着增强。在高压条件下,ipt对缺氧和常氧的肺微动脉扩张作用不存在显着性差异。结论:ipt治疗pah的临床剂量要高于高血压7-10倍;ipt可以选择性扩张高压状态肺微动脉而不扩张正常压力肺微动脉;ipt对不同管径肺微动脉不存在选择性的扩张作用,可全面降低肺阻力血管压力;ipt能改善正常压力条件下缺氧肺微动脉的收缩。第二部分埃他卡林扩张肺循环微动脉的分子机制目的:ipt是本室自行设计合成的新型katp通道sur2b/kir6.1亚型开放剂,它可以选择性扩张肺循环微动脉,但其扩张肺微动脉的分子机制尚不清楚。有文献报道,对肺血管张力调节起重要作用的内皮依赖性舒张因子有叁种:no、pgi2、edhf[10]。埃他卡林内皮依赖性扩张肺微动脉的作用是否与上述叁种血管舒张因子有关不得而知,本文第二部分主要研究ipt扩张肺微动脉可能的分子机制,为ipt临床治疗pah提供实验依据。方法:选取180-220μm的肺微动脉,以40mmhg压力灌注肺微动脉,分别用gli、indo、l-name、ctx、apamin预处理30min以及去除血管内皮细胞,运用dmt120cp微血管压力直径监测灌流技术观察各种阻断剂和肺微动脉内皮细胞对ipt扩张肺微动脉作用的影响。结果:ipt扩张肺微动脉的作用能分别被gli、indo、l-name、ctx+apamin部分阻断;ipt对内皮损伤后的肺微动脉基本不呈现扩张作用;indo、l-name、CTX、Apamin联合应用能完全阻断Ipt扩张肺微动脉作用,阻断效果与内皮损伤肺动脉的效果一致。结论:Ipt扩张肺微动脉作用与KATP通道有关,其扩张作用具有完全的内皮依赖性,主要通过NO、PGI2、EDHF叁个途径完成。第叁部分埃他卡林与五类PAH药物联用对肺循环微动脉的扩张作用目的:PAH病情严重,治疗效果不佳且预后不良。迄今为止,国内外出现了许多靶向治疗PAH内皮损伤的药物,例如西地那非和波生坦等[11]。研究发现,PAH单一药物疗法能改善血流动力学指标,提高患者运动能力,短期内的死亡率下降40%左右。然而单一药物疗法的长期生存率仍然非常低,每年PAH的死亡率约为15%[2,12,13]。因此联合治疗成为学者们关注的重点。方法:临床上治疗PAH的主要策略是使用扩血管药物,常用于扩血管药物主要有五大类。本部分运用DMT120CP微血管压力直径监测灌流技术研究波生坦、西地那非、曲前列尼尔、地尔硫卓、哌唑嗪这五类临床治疗PAH代表药的扩张肺微动脉作用特征,并将其与新型KATP通道开放剂Ipt联用,观察药物联用扩张肺微动脉的作用特征。结果:哌唑嗪、西地那非、曲前列尼尔、波生坦、地尔硫卓五类PAH药物在一定浓度范围内均能扩张大鼠肺微动脉,且呈现一定的浓度依赖性。埃他卡林和哌唑嗪联用与两药单独应用相比,对肺微动脉的扩张作用没有明显改善。埃他卡林与西地那非联用,在肺动脉高压状态下,西地那非能降低埃他卡林扩张肺微动脉的EC50值。埃他卡林与曲前列尼尔联用发现,曲前列尼尔在低浓度范围内能增强埃他卡林的扩血管作用,降低其EC50值。埃他卡林与波生坦联用发现,波生坦能增强埃他卡林扩张肺微动脉作用,提高其对肺微动脉的舒张率,降低EC50值。埃他卡林与地尔硫卓联用发现,埃他卡林能增强地尔硫卓的扩血管作用。结论:埃他卡林分别与西地那非、曲前列尼尔、波生坦和地尔硫卓联用具有协同效应,联合用药可降低用药剂量,增强药效。(本文来源于《中国人民解放军军事医学科学院》期刊2016-06-05)
张晶璇[6](2015)在《抗高血压新药盐酸埃他卡林对SD大鼠的致癌性评价》一文中研究指出盐酸埃他卡林是用于治疗中轻度高血压的新药,通过经饮水反复给予SD大鼠盐酸埃他卡林24个月,对给药后实验动物的生长性能状况、体内代谢动力学的药物暴露情况、临床病理学指标变化及组织病理学肿瘤性病变发生率等的评价,判断盐酸埃他卡林对SD大鼠是否具有致癌性作用,用以预测其可能对人体是否有潜在致癌性,为临床用药提供科学依据。选用SD大鼠600只,雌雄各半,设溶剂对照组1和溶剂对照组2(Omg·L-1)、盐酸埃他卡林低剂量(5mg·L-1)组、中剂量(15mg·L-1)组和高剂量组(45mg·L-1),每组每性别60只动物。经饮水给药,共连续给药]04周。检测指标包括动物生存状况(存活率、平均生存周数)、体重、摄水量、摄食量、临床异常症状等。结果显示,经饮水反复给予SD大鼠盐酸埃他卡林24个月,给药结束时各组动物存活率范围为25~34%,平均生存周数为84.2~86.9周;给药期间各实验动物体重均呈增长趋势,雌性和雄性大鼠平均体重变化范围分别为108.6~511.1g和130.3~752.2g;给药期间各实验动物的摄水量有波动,每只雌性和雄性大鼠每日平均摄水量变化范围分别为13.2~55.8m1·d-1和21.2~65.8ml·d-1;给药期间各实验动物的摄食量波动不明显,每只雌性和雄性大鼠每日平均均摄食量变化范围分别为15.0~21.0g·d-1和19.0~30.5g·d-1;各实验动物雌性和雄性大鼠临床异常症状发生率分别为66~73%和40~53%;与溶剂对照组相比,给药各组动物的生存状况、体重、摄食量和临床异常症状等指标均无显着性差别,给药期间中剂量组雄性动物、高剂量组雌性和雄性动物的摄水量有明显减少。故认为经饮水给予SD大鼠盐酸埃他卡林24个月对实验动物的生长发育无明显影响,但可以减少因饮用水适口性改变而引起的摄水量的减少。选用SD大鼠30只,雌雄各半,设盐酸埃他卡林低剂量(5mg·L-1)组、中剂量(15mg·L-1)绀和高剂量组(45mg·L-1),每组每性别各5只。经饮水给药,共连续给药104周。分别于给药第/天、28天、54周和104周对动物进行眶丛静脉采血,用LC-MS/MS法检测SD大鼠血浆中盐酸埃他卡林浓度,利用药代统计软件WinNonlin(V5.2.1)采用非房室模型法(NCA)计算AUC0-t,Cmax、和Tmax的值从数据中直接读取。结果显示,各剂量组动物Cmax和AUC0-t随剂量的增加而增加;低、中、高剂量组雌性大鼠的Cmax及AUC0-t均在给药第28天达最大值,低、中、高剂量组雄性大鼠的Cmax及AUC0-t分别在给药第28天、7天和54周达最大值,在给药第105周时雌性和雄性动物的Cmax及AUC0-t均低于给药第7天。故认为经饮水给予SD大鼠盐酸埃他卡林24个月,盐酸埃他卡林在各剂量组动物体内均有蓄积,且暴露均比较充分。选用SD大鼠600只,雌雄各半,设溶剂对照组1和溶剂对照组2(0mg-L-1)、盐酸埃他卡林低剂量(5mg·L-1)组、中剂量(15mg·L-1)组和高剂量组(45mg·L-1),每组每性别60只动物。经饮水给药,共连续给药104周。分别于给药53周和104周结束时,进行部分动物中期解剖及给药结束所有存活动物解剖;对所有濒死、计划安乐死动物进行临床病理学检查,包括血液常规、血清生化、血电解质、尿液分析等;对所有实验动物,包括死亡、濒死及计划安乐死动物,进行大体尸检及显微镜组织病理学检查观察(包括45种脏器组织):分析动物死亡原因,比较肿瘤性病变发生情况。结果显示,给药结束时,各实验组大鼠总死亡率范围为66~75%,雌性动物略高于雄性动物;动物最常见死因为垂体肿瘤(雌性发生率为64~72%,雄性发生率为33~50%);各组SD大鼠的主要自发性肿瘤为垂体肿瘤(雌性发生率为61~77%,雄性发生率为62~74%)、体表肿瘤(雌性动物主要为乳腺肿瘤,发生率为39~52%;雄性动物主要为皮下纤维瘤,发生率为2~9%)和白血病(雌性发生率为18~22%,雄性发生率为10-12%;与溶剂对照组相比,给药组动物常见自发性肿瘤发生率和偶发及罕见肿瘤发生率均无升高,肿瘤潜伏期无缩短,肿瘤发生总数及平均肿瘤数无显着性差别。故认为经饮水给予SD大鼠盐酸埃他卡林24个月对SD大鼠无致癌性作用。(本文来源于《中国农业大学》期刊2015-11-01)
刘汶睿[7](2015)在《埃他卡林抑制PDGF-BB诱导的人气道平滑肌细胞增殖和迁移》一文中研究指出目的:气道重塑是慢性气道疾病,如哮喘和慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)重要的病理改变。气道平滑肌细胞(airway smooth muscle cells,ASMCs)的异常增殖和迁移是气道重塑的主要原因。ATP敏感性钾(ATP-sensitive potassium,KATP)通道是气道平滑肌上的一种重要钾通道。有研究证实KATP通道开放能缓解气道重塑,其开放剂对气道重塑有潜在的治疗作用。埃他卡林(Iptakalim,Ipt)是一种KATP开放剂,体内外肺动脉高压实验研究证实Ipt能抑制肺动脉平滑肌细胞增殖及缓解肺血管重构。但是,目前有关Ipt对气道重塑方面的研究报道较少。本实验在体外采用血小板源性生长因子BB(platelet-derived growth factor-BB,PDGF-BB)构建人气道平滑肌细胞(humanairway smooth muscle cells,HASMCs)增殖和迁移的模型,探讨Ipt对HASMCs增殖和迁移的影响及可能的相关机制。方法:用平滑肌细胞培养基(Smooth Muscle Cell Medium,SMCM)常规培养HASMCs。分别用含有10-8、10-7、10-6、10-5和10-4 M终浓度Ipt的无血清SMCM预处理细胞30min,接着加入终浓度为20 ng/ml的PDGF-BB培养细胞48h。采用CCK-8实验检测各组细胞增殖情况,并选定合适的Ipt给药浓度,在接下来的试验中我们将HASMCs分为4组:对照(Control)组、PDGF-BB(20 ng/ml)组、PDGF-BB+Ipt(10-5M)、Ipt组。Ed U(5-ethynyl-2’-deoxyuridine)孵育法进一步检测Ipt对HASMCs增殖的影响。流式细胞仪检测Ipt对HASMCs的周期和凋亡的影响。Transwell迁移实验和细胞划痕实验共同检测每组细胞的迁移情况。Western blot法检测Ipt对PDGF-BB诱导的Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(Ca2+/calmodulin-dependent kinase II,Ca MKII)、细胞外调节蛋白激酶1/2(extracellular regulated protein kinases 1/2,ERK1/2)、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)和环磷腺苷效应元件结合蛋白(cyclic adenosine monophosphate(c AMP)response element binding protein,CREB)这四种蛋白磷酸化的影响。结果:1.CCK-8实验表明PDGF-BB(20 ng/ml)显着地增加细胞活力,是对照组的140.74%(P<0.05),而10-5 M Ipt处理细胞后能将PDGF-BB诱导的140.74%±1.57%细胞活力降低至112.11%±4.65%(P<0.05),并且10-5 M Ipt联合PDGF-BB作用于细胞后与对照组无明显差异(P>0.05)。因此,我们选择10-5 M浓度的Ipt进行下一步的实验。2.PDGF-BB组Ed U-阳性细胞比例(30.04%±3.94%)较对照组(12.17%±2.68%)显着增加(P<0.05),但是PDGF-BB+Ipt组(15.61%±2.69%)的Ed U-阳性细胞比例显着地低于PDGF-BB组(P<0.05),且Ipt(11.77%±2.83%)单独作用对HASMCs增殖无影响(P>0.05,Ipt组vs对照组)。3.与对照组相比(13.62%±4.40%,),PDGF-BB单独作用于HASMCs显着地促进细胞周期进入S期(24.53%±3.32%,P<0.05),但是PDGF-BB的这个效应可被Ipt阻滞(PDGF-BB+Ipt组16.43%±0.50%,P<0.05)。流式凋亡结果显示PDGF-BB和Ipt对HASMCs的凋亡都无影响。4.在transwell迁移实验中,我们观察到PDGF-BB诱导的迁移细胞数是对照组的3.29倍(P<0.05),此效应可被10-5 M Ipt所抑制(PDGF-BB+Ipt组为对照组的1.58倍,P<0.05,vs PDGF-BB组)。划痕实验的结果与迁移实验一致。迁移实验和划痕实验均表明Ipt单独作用于HASMCs亦能抑制细胞的迁移(Ipt组为0.725倍,P<0.05,vs对照组)。5.我们的实验数据显示PDGF-BB刺激细胞10min能显着地诱导HASMCs的Ca MKII,ERK1/2,Akt和CREB蛋白磷酸化。10-5 M Ipt预处理细胞30min能逆转PDGF-BB诱导的Ca MKII,ERK1/2和CREB磷酸化,并能显着抑制PDGF-BB诱导的Akt磷酸化。10-5 M Ipt单独作用于细胞不影响Ca MKII,和CREB的磷酸化,但是能部分抑制ERK1/2和Akt的磷酸化。结论:Ipt抑制PDGF-BB诱导的HASMCs增殖和迁移,此效应可能与调节Ca MKII,ERK1/2,Akt,和CREB信号通路有关。我们的结果表明Ipt可能是治疗慢性气道疾病气道重塑的一种有效药物。(本文来源于《南京医科大学》期刊2015-05-01)
梅和坤,王睿,白楠,梁蓓蓓,汶柯[8](2014)在《抗高血压新药埃他卡林研究文献计量分析》一文中研究指出目的:了解埃他卡林研究现状和方向,为今后研究和临床实践提供参考。方法:检索维普数据库、中国知网数据库、PubMed、Embase数据库中所有关于研究埃他卡林的相关文献,采用文献计量学分析的方法,对纳入研究埃他卡林文献的年份分布、作者排序、文章类型、研文机构、被引频次数等进行统计分析。结果:共检索到埃他卡林相关文献273篇,中文165篇,英文108篇,均为国内研究;论着266篇,综述7篇;机制研究24篇,动物实验189篇,临床试验6篇,体外实验71篇。结论:国内对埃他卡林的临床基础研究已基本成熟,临床试验相关研究也日益增多并且更加深入。(本文来源于《中国药物应用与监测》期刊2014年05期)
梅宏波,左祥荣,严星[9](2014)在《埃他卡林对内皮素-1诱导的原代培养人肺动脉内皮细胞eNOS mRNA和蛋白表达水平的影响》一文中研究指出目的研究新型ATP敏感性钾通道(KATP)开放剂埃他卡林(IPT)对内皮素-1(ET-1)诱导的原代培养人肺动脉内皮细胞(HPAECs)内皮型一氧化氮合酶(eNOS)mRNA和蛋白表达水平的影响。方法原代培养HPAECs,对照组不予干预,实验组分别加入ET-1,ET-1+IPT、KATP开放剂吡那地尔(PIN)或KATP阻断剂格列本脲(GLI)等孵育。用RT-PCR技术,分析各组eNOS mRNA表达;采用Western-blot技术,分析各组eNOS蛋白表达。结果 ET-1使HPAECs eNOS mRNA和蛋白表达水平下调。IPT呈浓度依赖性抑制ET-1的作用。GLI逆转IPT的作用。结论长期低氧导致肺血管内皮细胞功能障碍,一氧化氮(NO)生成减少、eNOS mRNA和蛋白水平表达下降,而IPT可改善内皮细胞功能障碍,增加eNOS的表达和NO的释放,从而降低肺动脉压力,可能成为较有前途的治疗肺动脉高压(PAH)的新型化合物。(本文来源于《实用老年医学》期刊2014年07期)
周红敏[10](2014)在《SUR2B/Kir6.1通道开放剂埃他卡林与高血压药物联用降压作用特征和纳他卡林对充血性心力衰竭的改善作用的研究》一文中研究指出由于发病率高、死亡率高、致残率高,心血管疾病是严重危害人类健康的头号杀手。内皮细胞功能紊乱是众多心血管疾病发生发展的病理基础,是心血管疾病的独立危险因子,在高血压、充血性心力衰竭的发生发展中起着非常重要的作用,但一直以来在血管内皮细胞上未发现合适的作用靶标。ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel, KATP)是受细胞内ATP浓度调控的一种内向整流钾通道,分布在心脏、平滑肌细胞、内皮细胞、脑、肾、胰腺等诸多组织和器官上。KATP是目前所知的唯一的一个将细胞的代谢状态和和细胞膜电位偶联的离子通道。在生理条件下KATP通道基本处于关闭状态。当细胞发生缺血、缺氧,能量消耗时通道开放,开放的KATP通过影响细胞的兴奋性而参与细胞诸多功能的调节。因此,KATP在众多心血管系统疾病如高血压、心肌缺血和心力衰竭等疾病的病理生理学过程中发挥着重要的作用,成为治疗心血管疾病的新的作用靶点。KATP由内向整流钾通道(inward rectifier potassium channel,Kir)和硫脲类受体(sulfonylurea receptor, SUR)两部分组成,前者形成离子通道,后者决定着KATP的功能,Kir和SUR按1∶1比例组成的异源性八聚体(SUR/Kir6.x)4[59]。众多研究表明胰腺细胞膜上的KATP为SUR1/Kir6.2,心肌细胞膜上的KATP为SUR2A/Kir6.2,平滑肌细胞上的KATP为SUR2B/Kir6.x,内皮细胞上的KATP为SUR2B/Kir6.1。2007年我室提出一个新观点,即:选择性激活内皮细胞上的SUR2B/Kir6.1KATP亚基能够纠正内皮细胞功能紊乱,恢复内皮功能。埃他卡林(iptakalim, Ipt)和其衍生物纳他卡林(natakalim, Nat)都是全新结构类型ATP敏感性钾通道开放剂,能够靶向激活SUR2B/Kir6.1亚型。Ipt作为抗高血压药物已经完成叁期临床试验,具有确切、平稳和持久的抗高血压作用;对心率影响很小,无严重不良事件发生,安全性较好;对高血压靶器官心、脑、肾损伤具有保护作用。Nat作为抗充血性心力衰竭药物已经开展了系统的临床前研究,前期研究证明能够逆转腹主动脉缩窄致压力超负荷动物模型的心室重构、阻止心室重构向心力衰竭的发生发展。本课题从埃他卡林与临床一线抗高血压药物联合降压作用特征和纳他卡林改善充血性心力衰竭作用去研究新型ATP敏感性钾通道开放剂的药理学作用特征。第一部分埃他卡林与临床一线高血压药物联用心血管效应的特征高血压的发病率正在全球呈直线上升趋势,成为全球首位导致死亡的危险因素。中国高血压人数已达2亿,但是人群高血压治疗率和控制率很低,仅为38.5%和9.5%,我国正成为世界上高血压危害最严重的国家之一。高血压是最常见的慢性病,也是心脑血管病最主要的危险因素,脑卒中、心肌梗死、心力衰竭及慢性肾脏病是其主要并发症。目前研究认为最大程度取得治疗高血压的疗效,要求更大程度的降低血压,而做到这一点单药治疗常力不能及,大部分病人需要两种或两种以上的不同种类的降压药物才能将血压降到这一目标。研究表明,单一药物能够达到控制目的的高血压患者只有29%,44%的高血压患者需两种降压药联合应用,27%的高血压患者需要叁种及其叁种以上药物联合应用才能达到控制目的。埃他卡林(iptakalim, Ipt)是一个全新结构类型ATP敏感性钾通道开放剂,靶向SUR2B/Kir6.1亚型,选择性作用于中小动脉。动物实验和临床试验表明其具有确切、平稳和持久的抗高血压作用,对心率影响很小,无严重不良事件发生,安全性较好。Ipt作为一种新型抗高血压药物即将上市,为新药审批的需要,同时也为临床开发新的联合降压治疗方案提供药理学基础,研究Ipt与利尿剂、钙拮抗剂、受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂等4类临床一线抗血压药物联合用药的特点势在必行。本课题采用析因设计在麻醉正常大鼠模型上观察低剂量Ipt与利尿剂、钙拮抗剂、受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂等4类抗高血压药物的代表药物苯磺酸氨氯地平(amlodipine besylate, Aml)、赖诺普利(lisenopril, Lis)、氢氯噻嗪(hydrochlorothiazide, Hyd)和普萘洛尔(propranolol, Pro)联合用药的心血管效应。实验结果:Ipt单独使用小剂量即可产生明显的降压作用。析因设计分析表明:Ipt和Aml联合应用对HR降低幅度的影响有交互作用(P<0.05),对SBP、DBP、MABP降低幅度的影响无交互作用(P>0.05)但有相加作用,对LVSP降低和LVEDP升高幅度的影响无交互作用(P>0.05);Ipt和Lis联合应用对SBP、DBP、MABP、与LVSP降低和LVEDP升高幅度的影响有交互作用(P<0.05),对HR降低幅度的影响无交互作用(P>0.05);Ipt和Hyd联合应用对DBP、MABP与LVSP降低和LVEDP升高幅度的影响有交互作用(P<0.05),对SBP、HR降低幅度的影响无交互作用(P>0.05);Ipt和Pro联合应用对DBP和MABP降低幅度的影响有交互作用(P<0.05),对HR、SBP、LVSP降低和LVEDP升高幅度的影响无交互作用(P>0.05)。第二部分纳他卡林改善充血性心力衰竭的药理学作用充血性心力衰竭(congestive heart failure, CHF)是临床上极为常见的危重病症,是多数心脏病患者不可避免的最终结局,其发病率高,存活率低。流行病学统计表明目前我国大约有400万心衰患者,患病率为0.9%,其中老年人患病率为1.3%,并且在40年内,心衰的死亡率增加了6倍。现有的治疗CHF的药物的作用靶点主要集中在心脏和平滑肌上,不良反应多,有些长期服用甚至可使病死率增加。因此寻找治疗CHF新的治疗靶点,开发防止心血管重构、保护靶器官、提高患者生活质量的新型药物意义重大。我室前期实验证明纳他卡林对低氧和同型半胱氨酸损伤的主动脉内皮细胞具有保护作用,也能够逆转腹主动脉缩窄致压力超负荷动物模型的心室重构、阻止心室重构向心力衰竭的发生发展,机制与其选择性激活SUR2B/Kir6.1KATP亚基,纠正内皮功能紊乱、保护内皮功能有关。我们利用结扎大鼠左冠状动脉前降支制作急性心肌梗死后大鼠充血性心力衰竭模型来观察纳他卡林对急性心肌梗死诱导心室重构、充血性心力衰竭的防治作用并探讨其作用机制。实验结果:1.冠状动脉左前降支结扎对大鼠的影响冠状动脉左前降支结扎8W后,模型组大鼠收缩压、舒张压、平均动脉压显着下降(P<0.01);而模型组大鼠的心率只降低了3.2%(P>0.05),没有统计学意义。检测血流动力学指标发现,与假手术组相比,模型组大鼠LVBP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、Vmp和Vmax显着降低(P<0.01),而LVEDP升高(P<0.01),说明模型组大鼠心脏收缩功能和舒张功能严重受损。冠状动脉左前降支结扎8W后,与假手术组相比,模型组大鼠全心重量指数、左心重量指数明显增加了(P<0.05, P<0.01)。HE染色结果显示,模型组大鼠心肌纤维排列增粗、紊乱,甚至断裂,心肌细胞肥大,心肌间质显着增生,炎细胞浸润;心肌细胞横截面积显着增大,比假手术组增加了212%(P<0.01)。超微电镜结果显示,模型组大鼠心肌肌丝增粗,肌原纤维结构破坏、排列紊乱、断裂,局部肌纤维溶解散在的肌纤维有小灶性溶解;润盘扭曲,生长紊乱;心肌肌膜局部溶解、水肿;Z线扭曲、变形,形成大量肌溶灶;线粒体数目明显减少,有的线粒体灶性溶解,部分线粒体膜破坏缺失,明显空泡化,嵴稀疏破坏。说明冠状动脉左前降支结扎8W后,心脏代偿性肥大,心肌组织严重受损。Masson染色结果显示,模型组胶原含量比假手术组显着增加(P <0.01);心肌组织羟脯氨酸检测发现,模型组羟脯氨酸含量比假手术组显着增加(P<0.01)。说明冠状动脉左前降支结扎8W后,心脏纤维化显着。心肌梗死大鼠从心室重构过渡到心力衰竭的标志是右心肥大、肺充血、心功能下降及心衰指示因子ANP和BNP的过表达。冠状动脉左前降支结扎8W后,与假手术组相比,模型组大鼠右心室显着肥大。模型组大鼠肺充血明显,肺重量指数显着增加。Real-time PCR结果发现,模型组大鼠ANP mRNA和BNP mRNA过表达量。以上结果表明,左冠状动脉前降支结扎8周,大鼠血压显着降低、左心室的收缩和舒张功能严重受损;心脏明显增大、左心重量指数、右心重量指数和全心重量指数明显增加;心肌组织病理显示心肌受损严重、心肌细胞横截面显着增加、心肌纤维化明显;肺充血明显,肺重量指数增加;左室心肌组织心衰指示因子ANP和BNP的mRNA表达显着增加,结果显示模型组大鼠出现了左心室重构,并且心功能失代偿,证明心肌梗死诱导充血性心力衰竭模型建立成功。2.纳他卡林对心肌梗死后充血性心力衰竭大鼠的保护作用及其特征纳他卡林能够恢复心肌梗死大鼠降低的收缩压、舒张压、平均动脉压到正常(P<0.01versus MI group),对大鼠的心率都没有明显影响(P>0.05versus MIgroup)。纳他卡林1,3,9mg/kg/d能够升高心肌梗死大鼠降低的LVSP、+dp/dtmax、Vpm、Vmax、与-dp/dtmax (P<0.01versus MI group),降低心肌梗死大鼠升高了的LVEDP (P<0.01versus MI group),改善心脏收缩功能和舒张功能。纳他卡林1,3,9mg/kg/d能够逆转心肌梗死大鼠的心肌肥厚,降低全心重量指数、左心重量指数。纳他卡林1,3,9mg/kg/d能够剂量依赖性改善心肌梗死大鼠心肌组织病理变化,减小了心肌细胞的横截面积(P<0.01, P <0.01, P <0.01,versus MI group)。纳他卡林改善心肌梗死大鼠心肌组织的超微结构:肌纤维排列紧密,肌束间无大间隙;肌膜下无水肿;线粒体完整,嵴清晰。Masson染色结果显示,纳他卡林1,3,9mg/kg/d治疗8W,心肌梗死大鼠心肌组织胶原含量显着降低(P<0.05, P <0.01, P <0.01versus MI group);羟脯氨酸含量也显着降低(P>0.05, P <0.05, P <0.05versus MI group),说明纳他卡林能够降少心肌梗死大鼠心肌胶原纤维的增生,减轻心肌纤维化,对心肌梗死诱导充血性心力衰竭大鼠的心肌胶原沉积有明显的改善作用。纳他卡林1,3,9mg/kg/d能够逆转大鼠心肌梗死大鼠右心室肥厚,降低右心重量指数(P<0.05, P<0.05, P<0.05vs MI group)。纳他卡林1,3,9mg/kg/d能够逆转心肌梗死大鼠肺充血,降低肺重量指数(P<0.05, P<0.01, P<0.01vs MI group)。Realtime-PCR结果显示,纳他卡林1,3,9mg/kg/d显着降低心肌梗死大鼠ANPmRNA (P<0.05, P<0.05, P<0.05vs MI group)和BNP mRNA的表达(P>0.05,P<0.05, P<0.05vs MI group)。以上结果表明纳他卡林能够逆转心肌梗死大鼠心肌肥厚、减轻心肌纤维化、改善心肌组织病理损伤;能够减轻肺充血、逆转右室肥大、降低心衰指示因子ANP和BNP的mRNA表达;能够改善心脏的收缩和舒张功能、恢复降低了的血压。提示,纳他卡林能够逆转心肌梗死大鼠的心室重构,对心肌梗死后大鼠的心力衰竭有防治作用,因此我们又做了相应内皮机制的探讨。3.纳他卡林防治心肌梗死后充血性心力衰竭大鼠内皮保护机制3.1.纳他卡林对心肌梗死后充血性心力衰竭大鼠内皮素系统的影响冠状动脉左前降支结扎8W后,模型组大鼠血浆ET-1含量比假手术组显着增加(P<0.01)。纳他卡林1,3,和9mg/kg/d治疗8W,能够剂量依赖性降低心肌梗死大鼠血浆ET-1含量(P>0.05, P<0.05, P<0.01vs MI group)。免疫组化结果显示,与假手术组大鼠相比,模型组大鼠心肌组织ETA蛋白表达量显着增加(P<0.01vs Sham group)。纳他卡林1,3,9mg/kg/d治疗能够纠正心肌梗死大鼠ETA蛋白过表达(P<0.01, P<0.01, P<0.01vs MI group)。与假手术组大鼠相比,模型组大鼠心肌组织ETB蛋白表达量显着增加(P<0.01vs Sham group)。纳他卡林1,3,9mg/kg/d治疗能够纠正心肌梗死大鼠ETB蛋白过表达(P<0.05, P<0.01,P<0.01vs MI group)。3.2.纳他卡林对心肌梗死后充血性心力衰竭大鼠一氧化氮/一氧化氮合酶的影响冠状动脉左前降支结扎8W后,与假手术组相比,模型组大鼠血清NO含量显着增加(P<0.01)。纳他卡林1,3,和9mg/kg/d治疗能够降低心肌梗死大鼠血清NO含量(P<0.01, P<0.01, P<0.01vs MI group)。Western blot结果显示,假手术组大鼠心肌组织eNOS蛋白表达量很高,而模型组大鼠eNOS蛋白表达量显着降低了65.2%(P<0.01vs Sham group);纳他卡林1,3,9mg/kg/d治疗能够升高心肌梗死大鼠心肌组织eNOS蛋白表达量(P>0.05, P<0.05, P<0.01vs MI group)。模型组大鼠心肌组织iNOS蛋白表达量升高(P<0.01vs Sham group)。纳他卡林1,3,9mg/kg/d治疗显着降低心肌梗死大鼠心肌组织iNOS蛋白表达量(P>0.05, P<0.05,P<0.01vs MI group)。3.3纳他卡林对心肌梗死诱导充血性心力衰竭大鼠PGI2和TXA2平衡的影响PGI2的性质不稳定,半衰期约3分钟,迅速分解为6-酮-前列腺素F1a(6-keto-PGF1a),因此常测定6-keto-PGF1a来反映血浆中PGI2的水平。与假手术组相比,模型组大鼠血浆6-keto-PGF1a含量显着降低(P<0.01)。纳他卡林3,9mg/kg/d治疗能够升高心肌梗死大鼠血浆6-keto-PGF1a含量(P>0.05, P<0.05vs MI group)。TXA2半衰期只有30秒,很快降解为TXB2,因此常测定TXB2来反映血浆中TXA2的水平。与假手术组相比,模型组大鼠血浆TXB2含量显着升高(P<0.01),升高了95.8%。纳他卡林1,3和9mg/kg/d治疗8W,能够剂量依赖性降低心肌梗死大鼠血浆TXB2含量(P<0.05, P<0.01, P<0.01vs MI group)。结论:1.本研究证实新型ATP敏感性钾通道开放剂埃他卡林与目前临床上应用的不同作用机制的临床一线抗高血压药物:血管紧张素Ⅰ转换酶抑制剂—赖诺普利、噻嗪类利尿剂—氢氯噻嗪和β受体阻断剂—普萘洛尔分别联合用药都有显著地协同降压作用,与二氢吡啶类钙拮抗剂—氨氯地平联合用药产生相加的降压作用,为埃他卡林进入临床后开发新的联合降压治疗方案提供了药理学理论依据。2.本研究在左冠状动脉前降支结扎大鼠模型证实纳他卡林能够逆转心室重构、改善受损的心室功能、阻止充血性心力衰竭的发生、对心肌梗死后大鼠的心力衰竭具有防治作用,这种防治作用纠正心肌梗死大鼠内皮功能紊乱、恢复内皮功能有关。本研究提示纠正内皮功能紊乱是充血性心力衰竭一个新的治疗策略,纳他卡林很可能会成为临床上治疗充血性心力衰竭非常有效的药物,有进一步开发的前景。(本文来源于《中国人民解放军军事医学科学院》期刊2014-05-30)
埃他卡林论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
目的:研究KATP通道开放剂埃他卡林在缺氧诱导的肺血管内皮细胞凋亡调节中的作用及机制。方法:细胞分组培养并经过药物及缺氧处理后,分别采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法对细胞活性进行测定,同时采用Hoechst 33342染色法检测细胞凋亡,采用Western blot对JNK、磷酸化JNK、caspase-3等蛋白的表达进行检测。结果:缺氧可降低细胞活性,诱导肺动脉内皮细胞凋亡,而埃他卡林可抑制凋亡,这种细胞保护作用可被KATP拮抗剂5-HD阻断;埃他卡林可抑制缺氧引起的c-JNK通路的磷酸化激活,并抑制下游凋亡蛋白caspase-3的表达,与c-JNK抑制剂SP600125作用一致,而5-HD处理组的趋势则相反。结论:埃他卡林可通过开放KATP通道抑制缺氧诱导的肺动脉内皮细胞凋亡,这种保护机制涉及了对c-JNK通路及下游凋亡蛋白的调节。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
埃他卡林论文参考文献
[1].杨丹丹.新型ATP敏感性钾通道开放剂埃他卡林对束缚所致小鼠抑郁样行为的改善作用及机制[D].南京医科大学.2017
[2].俞砚喆,解卫平,左祥荣.埃他卡林通过c-JNK信号通路抑制缺氧诱导的人肺血管内皮细胞凋亡[J].南京医科大学学报(自然科学版).2016
[3].王苏阳.埃他卡林对体循环、脑循环、肺循环微动脉内皮细胞SUR2B/Kir6.1通道的激活作用及能量代谢物质的调节作用[D].中国人民解放军军事医学科学院.2016
[4].李春刚.埃他卡林对SUR2B/Kir6.1通道的选择性激活作用及其分子药理学特征[D].中国人民解放军军事医学科学院.2016
[5].陈筠.埃他卡林对肺循环微动脉的扩张作用及其药理学特征[D].中国人民解放军军事医学科学院.2016
[6].张晶璇.抗高血压新药盐酸埃他卡林对SD大鼠的致癌性评价[D].中国农业大学.2015
[7].刘汶睿.埃他卡林抑制PDGF-BB诱导的人气道平滑肌细胞增殖和迁移[D].南京医科大学.2015
[8].梅和坤,王睿,白楠,梁蓓蓓,汶柯.抗高血压新药埃他卡林研究文献计量分析[J].中国药物应用与监测.2014
[9].梅宏波,左祥荣,严星.埃他卡林对内皮素-1诱导的原代培养人肺动脉内皮细胞eNOSmRNA和蛋白表达水平的影响[J].实用老年医学.2014
[10].周红敏.SUR2B/Kir6.1通道开放剂埃他卡林与高血压药物联用降压作用特征和纳他卡林对充血性心力衰竭的改善作用的研究[D].中国人民解放军军事医学科学院.2014