Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Миогенный ответ сосудов
ВАК РФ 03.03.01, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Миогенный ответ сосудов"
вах рукописи
КОЛЬЦОВА Светлана Владимировна
МИОГЕННЫЙ ОТВЕТ СОСУДОВ: РОЛЬ ПУРИНЕРГИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОРОВ И НАТРИЙ-КАЛИЙ-ХЛОР КОТРАНСПОРТА
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Специальность 03.03.01 - физиология и 03.01.02 - биофизика
2 С ОКТ 2о|1
Москва-2011
4857876
Работа выполнена в лаборатории физико-химии биомембран биологического факультета Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, а также в лаборатории патофизиологии ионного транспорта медицинского факультета университета Монреаля.
Научные руководители:
Доктор биологических наук, профессор Сергей Николаевич Орлов
Доктор медицинских наук, профессор Михаил Борисович Баскаков
Официальные оппоненты:
Доктор биологических наук, профессор Ольга Сергеевна Тарасова
Доктор биологических наук, профессор Валерий Петрович Зинченко
Ведущая организация:
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН
Защита состоится 31 октября 2011 года в 15ч. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д501.001.93 в Московском государственном университете им. М. В. Ломоносова по адрессу: 119991, Москва, Ленинские горы, биологический факультет.
6 3
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке биологического факультета МГУ.
Автореферат разослан 30 сентября 2011г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук
Б. А. Умарова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Гладкомышечные клетки (ГМК) играют центральную роль в регуляции просвета кровеносных сосудов, а следовательно системного артериального давления и локального снабжения тканей кислородом. В этой связи исследование механизмов регуляции возбуждения и сокращения ГМК занимает центральное место как в нормальной физиологии системы кровообращения, так и при исследовании патогенеза таких распространенных болезней современного человека как артериальная гипертония, легочная гипертензия, ишемические состояния, инсульт, почечная недостаточность, сахарный диабет и др.
Миогенный ответ (МО), уникальное свойство мелких сосудов, развивается в ответ на изменение внутрисосудистого давления и играет ведущую роль в регуляции кровоснабжения тканей и их защите от резких колебаний системного артериального давления. Следует однако отметить, что не смотря на физиологическую и патофизиологическую значимость МО, начальные механизмы, лежащие в основе преобразования изменений давления внутри микроциркуляторного сосудистого русла в сокращение ГМК, остаются не установленными.
Исследования, проведенные в последние годы, указывают на важную роль пуринергической сигнальной системы и Na+,K+,2CI" котранспорта (NKCC) в регуляции сокращения ГМК и формировании МО. В самом деле было установлено, что натяжение сдвига, изменения скорости движения внеклеточной жидкости и клеточного объема, т.е. параметров, изменяющихся при перепадах внутрисосудистого давления, приводят к высвобождению АТР и других природных агонистов пуринерических рецепторов из всех типов исследованных клеток, включая ГМК, клетки крови и эндотелиальные клетки (Tatur et al., 2007, Burnstock, 2007, Zhao et al., 2007). В свою очередь, активация пуринорецепторов ГМК лежит в основе тканеспецифической ауто- и эндокринной регуляции тонуса кровеносных сосудов и ремоделирования сосудистого русла (Erlinge, Burnstock 2008, Burnstock, 2006). Так, например,
было установлено, что МО афферентной артериолы почечного клубочка находится под контролем пуринергических Р2Х рецепторов, активирующихся внеклеточным ATP (Inscho, Е. W., 2009). Следует однако отметить, что набор пуринергических рецепторов, абсолютная величина и динамика МО резко отличаются в ГМК различных сосудистых бассейнов; роль пуринергических рецепторов в регуляции МО брыжеечных артерий (БА) оставалось не изученной.
Участие NKCC в развитии сокращения ГМК и миогенного ответа сосудов поодтверждается тем, что буметанид и другие петлевые диуретики, известные как мощные ингибиторы этого преносчика, вызывают расслабление ГМК аорты за счет снижения внутриклеточной концентрации хлора, гиперполяризации и инактивации Са2+ каналов L-типа (Anfinogenova, Y. J. et al., 2004). Было показано, что как буметанид, так и фуросемид полностью блокируют МО и сокращение ГМК афферентной артериолы в ответ на добавки ангиотензина II (Wang, X., Breaks, J., Loutzenhiser, К., & Loutzenhiser, R., 2007). Необходимо однако отметить, что петлевые диуретики могут подавлять сокращение ГМК действуя на мишени, отличные от NKCC. В самом деле, было установлено, что наряду с NKCC буметанид и фуросемид снижают активность всех клонированных изоформ Ыа+-независимого К+,СГ котранспорта ((Lauf, Р. К. & Adragna, N. С., 2000) и влияют на активность ряда сигнальных систем клетки (Mozhayeva et al., 1994, Stanke-Labesque et al., 2000). Кроме того, данные о величине ингибирующего действия петлевых диуретиков на сокращение ГМК существенно различаются. Так, например, в нашей лаборатории было установлено 3-4 кратное снижение сократительной активности аорты крысы, вызванной фенилэфрином (ФЭ) (Anfinogenova, Y. J. et al., 2004), в то время как Akar с соавторами выявил только 10-20% снижение сокращения, индуцированного этим агонистом а-адренэргических рецепторов (Akar, F., Jiang, G., Paul, R. J., & O'Neill, W. С., 2001). Одной из возможных причин этих отличий может быть различия концентрации бикарбоната в растворах,
использованных в этих работах. Малоизученным остается также вопрос о роли эндотелия в ингибирующем действии петлевых диуретиков.
Все вышеизложенное определяет необходимость углубленного исследования клеточных и молекулярных механизмов, лежащих в основе развития сокращений и МО, т.е. тех его свойств, которые необходимы для обеспечения тканеспецифических особенностей функционирования различных сосудистых бассейнов. Следует особо отметить, что от понимания специфики этих механизмов во многом зависит успех разработки новых антигипертензивных препаратов, лишенных побочных эффектов.
Исходя из вывшесказанного, целью настоящей работы было исследование роли пуринергических рецепторов и 1ЧКСС1 в регуляции сокращения и миогенного ответа брыжеечных артерий мыши.
Основные задачи исследования:
1. Изучить роль пуринергических рецепторов в регуляции сокращения и формировании миогенного ответа брыжеечных артерий.
2. Исследовать влияние буметанида и анионов бикарбоната на миогенный ответ и сокращение брыжеечных артерий.
3. Используя культуру ГМК аорты крысы, исследовать участие бикарбоната в регуляции буметанидом электрического потенциала и внутриклеточной концентрации Са2+ и СГ.
4. Исследовать роль эндотелия в ингибирующем действии буметанида на миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные деполяризацией, а также активацией ос-адренергических и пуринергических рецепторов.
5. Используя линию мышей, лишенных универсальной изоформы Ма+,К+,2СГ котранспорта (Ж.СС1), исследовать роль этого переносчика в регуляции сокращения и миогенного ответа брыжеечных артерий буметанидом.
Научная новизна и практическая значимость работы. В нашей работе впервые установлено, что как NK.CC , так и пуринергические рецепторы
вовлечены в развитое МО БА мыши. Впервые показано, что АТР и UTP вызывают транзиторное и поддерживаемое сокращения БА через активацию Р2Х) и P2Y6 рецепторов, соответственно. Установлено, что P2Y6 рецепторы, но не P2Xi вовлечены в развитие МО БА. Впервые исследована роль анионов бикарбоната в ингибрущем действии петлевых диуретиков на сокращения, вызванные умеренной деполяризацией, а также агонистами а-адренергических и пуринэргических рецепторов. Установлено, что анионы бикарбоната ингибируют NKCC и уменьшают вклад этого переносчика в сокращения БА. Ингибирующее действие анионов бикарбоната обусловлено снижением буметанид-чувствительной компоненты регуляции мембранного потенциала, [Ca2+]i и [СГ]|, что частично связано с ингибирующим действием этого аниона на активность NKCC. С помощью генетически модифицированных животных показано, что ингибирующее действие петлевых диуретиков на сокращения и МО БА обусловлено их взаимодействием с универсальной изоформой Na+, К+, 2СГ котранспорт (NKCC1).
Результаты исследования являются важным вкладом в развитие фундаментальных знаний о механизмах формирования МО и сокращений сосудов. На основании полученных результатов предложена модель вовлечения NKCC1 и пуринергических рецепторов в МО Б А. Рассмотрены возможные пути вовлечения этой регуляторной системы в развитие артериальной гипертензии и осложнений, связанных с ингибированием МО в почках и других органах, чувствительных к долгосрочному повышению системного артериального давления. Рассматриваемая модель также предполагает, что нарушения кислотно-щелочного равновесия и парциального давления углекислого газа, вызванные ишемическими состояниями и болезнью почек, могут сопровождаться локальными изменениями сосудистого тонуса вследствие изменения активности NKCC1.
Положения, выносимые на защиту
1. Сокращения брыжеечных артерий, вызванные АТР и UTP, обусловлены активацией P2Xi и P2Y6 рецепторов, соответственно. В формировании миогенного ответа брыжеечных артерий мыши основную роль играют P2Y6 рецепторы.
2. Буметанид подавляет миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные умеренной деполяризацией, стимуляцией а-адренорецепторов и P2Y6 рецепторов.
3. Бикарбонат уменьшает буметанид-чувствительную компоненту сопряжения возбуждения и сокращения ГМК брыжеечных артерий. Это действие НС03" частично обусловлено ингибирующим действием этого аниона на активность NKCC, снижением буметанид-чувствительной компоненты мембранного потенциала, а также влияния буметанида на концентрации внутриклеточного СП и Са2+,. [СГ],.
4. Ингибирующее действие буметанида на сокращения и развитие миогенного ответа брыжеечных артерий обусловлено взаимодействием с универсальной изоформой Na+,K+,2C1" котранспорта (NKCC 1) ГМК этих сосудов.
Апробация работы. Апробация работы проведена на заседании кафедры физиологии человека и животных и лаборатории физико-химии биомембран биологического факультета МГУ. Основные результаты диссертационной работы были представлены на 11-ом Ежегодном конгрессе молодых ученых университета Монреаль (Монреаль 2009); на 36-ом Международном конгрессе физиологических наук (Киото 2009); на 6-ом Международном конгрессе по патфизиологии (Монреаль 2010) и на 23-ем съезде Международного общества по изучению гипертонии (Ванкувер 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, изложения результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Работа содержит 148 страницы машинописного текста и 32 рисунка. Список литературы включает 248 источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования
Объекты исследования. В работе использовались мыши-самцы линии С57В1/6 в возрасте от 1 до 3 месяцев. Гомозиготные мыши, лишенные NKCC1 котранспортера, т.е. NKCC1'мыши, у которых ген Slcl2a2 отсутствует на обоих аллелях, были полученны из Jakson laboratory (Barttarbon, Maine, USA). Мышей содержали на обычном питании и при стандартном световом режиме. Животных усыпляли летальной дозой углекислого газа, после чего выделяли кишечник и помещали его в физиологически сбалансированный солевой раствор. Далее отпрепаровывали жировую ткань и выделяли брыжеечные артерии длинной 1-2 мм. Кровь получали из бифуркации аорты после глубокой анестезии изофлураном. В качестве антикоагулянта использовали гепарин (150200 ед/мл).
Для измерения ионных потоков использовали культуру ГМК, полученную в нашей лаборатории из аорты крыс линии Вистар (Davis et al., 2003). ГМК растили в модифицированной среде Дульбекко (DMEM), содержащей 2 мМ глутамина, 10% бычьей сыворотки, 100 ед/мл пенициллина и 100 мкг/мл стрептомицина. Среда менялась каждые два дня. Клетки, достигшие 80% конфлюэнтности, использовали в экспериментах.
Для оценки сократительной активности брыжеечных артерий изолированные сосуды переносили в камеру объемом 15 мл, заполненную физиологическим раствором, и фиксировали на стеклянных капиллярах шелковой нитью с обоих концов. Камеру устанавливали под микроскопом, оснащенным видеокамерой. На экране монитора регистрировались текущие значения внутреннего диаметра сосудов, которые оцифровывались по ходу эксперимента.
Сегменты отмывали физиологическим раствором 30 минут при рН 7,4, температуре 37°С и давлении 30 мм рт. ст. (10 мм рт. ст. в экспериментах по исследованию миогенного ответа), после чего регистрировали сокращение,
вызванное гиперкалиевой деполяризацией ([К+]0 = 80 тМ). Далее в зависимости от целей эксперимента использовали модифицированный физиологический раствор с измененным ионным составом или содержащий физиологически активные вещества в отсутствии или присутствии тестируемых соединений. МО регистрировали при повышении внутрисосудистого давления с 10 до 80 мм рт. ст.
Методы изучения ионного гомеостаза клеток. Об активности NKCC судили по величине буметанид-чувствительной компоненты скорости входа (^Rb4). Содержание внутриклеточного СГ измеряли по равновесному распределению 36С1 между клетками и средой инкубации (Akimova, О. A. et al., 2006). Измерение [Са2+]; проводилось в клетках нагруженных Саг+-чувствительным флуоресцентным красителем Fura-2 (Taurin, S. et al., 2002). В работе использовался метод регистрации мембранного потенциала (Ет) в конфигурации интактной клетки (patch-clamp whole cell configuration) и увеличения неселективной проницаемости сарколеммы в зоне ее контакта с пипеткой с помощью локального добавления ионофора нистатина (Greger, R. & Kunzelmann, К., 1991; Pavenstädt, H. et al., 1993).
Биохимические методы. Наличие NKCC1 в тканевом лизате определяли с помощью одномерного электрофореза и Вестерн-блот анализа. Концентрацию белка в пробах определяли методом Бредфорда или Лоури.
Растворы. Физиологический раствор (мМ): 135 NaCl, 5 KCl, 1.5 СаС12, 1.2 MgCl2, 5 глюкозы, 20 4-(2-hydroxyethyl)-l-piperazineethanesulfonic acid (HEPES). pH корректировали добавлением tris(hydroxymethyl)aminomethane (трис) (pH 7.4). Бикарбонатный физиологический раствор содержал 25 мМ NaHC03 и 120 мМ NaCl. Бескальциевый раствор в отсутствии СаС12 содержал 2 мМ ЭГТА. PB S (мМ): 136.89 NaCl, 2.68 KCl, 10.13 Na2HP04, 1.76 KH2P04, pH корректировали добавлением 0.1 N HCl (pH 7.4).
Результаты и обсуждение
1. Роль пуринорецепторов в регуляции сокращения и миогенного ответа
В нашей работе было обнаружено, что активация пуринергических рецепторов при добавлении АТР и UTP приводит к транзиторным и поддерживаемым сокращениям БА мыши (рис. 1). Дальнейшие эксперименты показали, что транзиторное и поддерживаемое сокращения БА мыши опосредованы активацией Р2Х] и P2Y6 рецепторов, соответственно. Транзиторная кинетика АТР-индуцированного сокращения с последующей пролонгированной инактивацией этого сигнального пути, наблюдаемая в наших экспериментах (рис. 1) согласуется с быстрым затуханием АТР-индуцированного катионного тока, показанного на клетках, трансфецированных P2Xi и Р2Х3, но не другими изоформами Р2Х рецепторов (Roberts, J. A. et al., 2006; Egan, Т. M., Samways, D. S. К., & Li, Z., 2006). В самом деле, NF023 - соединение, ингибирующее ионные токи, опосредованные P2Xi и Р2Х3, значительно уменьшало сокращения БА, вызванные АТР, но не оказывало влияния на сокращения, индуцированные UTP (рис. 3). На ведущую роль P2Xi рецепторов в сокращениях, опосредованных АТР указывает и отсутствие ингибирующего действия PPADS, сильного антагониста Р2Х2, Р2Х3 и Р2Х5 рецепторов, а так же отсутствие сокращений в ответ на АТР брыжеечных артерий, изолированных из мышей, геном которых не содержит этого рецептора на обоих аллелях (Р2ХГ" мыши) (Vial, С. & Evans, R. J., 2002).
В пользу ключевой роли P2Y6 рецепторов в развитии поддерживаемого сокращения, вызванного UTP, говорят следующие наблюдения. Во-первых. поддерживаемые сокращения отсутствовали в БА, обработанных АТР и а,р-АТР (рис. 1), мощных агонистов всех клонированных Р2Х и ряда P2Y рецепторов за исключением P2Y6 изоформы. Во-вторых, кажущееся сродство поддерживаемых сократительных ответов было выше для UDP по сравнению с UTP (рис. 2), что согласуется с относительной эффективностью данных соединений при активации клонированных P2Y6, нежели других UTP- и UDP-
чувствительных рецепторов, таких как Р2У2 и P2Y4 (Cipleu, С. D., Palant, С. Е., Sanders, К. М., & Dick, G. М„ 2002; Rayment, S. J., Latif, М. L., Ralevic, V., & Alexander, S. P. H., 2007). В-третьих, UTP-индуцированные сокращения отсутствовали при добавлении 10 мкМ MRS2578 (рис. 3). В этой концентрации MRS2578 почти полностью подавляет сигнализацию, вызванную P2Y6 при отсутствие эффекта на активность клонированных P2Y2 и P2Y4 рецепторов (von Kügelgen, I, 2006).
а.
0 + 1-[-1-1-1-1-!-1-1 I-1-I-1-1-1-1-1-1 O + l-1-r-1-1-1-1
0 20 40 60 ВО 0 20 40 60 80 О 20 40 60
мим мин мин
Рис. 1. Типичные кинетики изменения диаметра брыжеечных артерий мыши, вызванных гиперкалиевой деполяризацией, а такжедобавками 100 мкМ ATP, UTP, UDP и а,р-АТР.
Рис. 2. Концентрационная зависимость действия ATP, UTP, UDP и а,р-АТР на сокращение брыжеечных артерий. За 100% принимали значения гиперкалиевого сокращения (80 мМ КС1). Результаты представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 3 независимых экспериментах.
По всей видимости медленно
мкМ
развивающийся и долговременно сохраняющийся МО БА опосредован активацией P2Y6 рецепторов. Действительно, как UTP-индуцированные сокращения, так и МО были снижены в присутствие ингибитора NKCC буметанида (данные приведены в диссертации) и P2Y6 антагониста MRS2578, но были не чувствительны к P2Xi агонисту NF023 (рис. 3,4). Напротив, сокращения сосудов, вызванные АТР, блокировались NF023, но не изменялись после предобработки буметанидом и MRS2578 (рис. 3).
СИЗ - контроль ^Ш-сурамин 1ШШ - PPADS ^3-MRS2578 MM-NF023
ATP UTP
Рис. 3. Действие антагонистов пуринергических рецепторов на сокращения брыжеечных артерий, вызванных АТР (А) и UTP (Б). 100 мкМ сурамина, 100 мкМ PPADS, 10 мкМ MRS2578 и ЮмкМ NF023 были добавлены за 10 минут до добавления 100 мкМ АТР или UTP. Максимальные значения сокращений в отсутствии антагонистов Р2 рецепторов были взяты за 100%. Данные представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 3 независимых экспериментах. *, ** - р < 0,02 и р < 0,05 в сравнении с контролем, соответственно.
Проведенный анализ позволяет предположить следующий механизм вовлечения пуринергических рецепторов и петлевых диуретиков в развитие МО сосудов (рис.5). Повышение внутрисосудистого давления, действуя через неидентифицированный сенсор, приводит к высвобождению внутриклеточных
11
нуклеотидов, таких как АТР и UTP. Внеклеточный АТР посредством активации неселективных катионных каналов, вероятнее всего Р2Х| рецепторов, инициирует направленный внутрь Са2+ ток, обуславливающий повышение [Са2+]( и последующее сокращение ГМК. Эти каналы, однако, быстро инактивируются, что обуславливает транзиторный, нежели продолжительный МО, обнаруженный в БА мыши. В отличие от АТР, UTP взаимодействует с P2Y6 рецепторы, связанными с G<yn белками, что приводит к высвобождению Са2+ из саркоплазматического ретикулума и активации протеинкиназы (РКС). В свою очередь, высвобождение Са2+ приводит к активации СГ-каналов, деполяризации ГМК и активации Са2+-каналов L-типа. Петлевые диуретики частично блокируют деполяризующее действие СГ-каналов посредством снижения [Cl"]i, как было показано на буметанид- и фуросемид- обработанных ГМК различного происхождения (Kreye, V. A., Bauer, Р. К., & Villhauer, I., 1981; Davis, J. P. L., Chipperfield, A. R., & Harper, A. A., 1993; Anfinogenova, Y. J. et al., 2004), тем самым подавляя МО БА. Наряду с [Ca21} сигнализацией, вызванной активацией P2Y6 рецепторов, МО может также быть опосредован РКС, акивация которой приводит к увеличению чувствительности к Ca2+i сократительного аппарата через фосфорилирование MLCP и/или ингибирование фосфатазы легких цепей миозина (Davis, М. J. & Hill, М. А., 1999).
2. Роль диуретиков в регуляции сокращения брыжеечных артерий и ее модуляции внеклеточным НСОэ"
Мы обнаружили, что предобработка БА ингибитором Na+, К+, 2СГ-котранспорта буметанидом подавляет сокращения, вызванные умеренной деполяризацией ([К+]0 =30 тМ) и активацией а-адренергических рецепторов ФЭ в ~2 и 5 раз (рис. 6), соответственно, что согласуется с данными полученными на сегментах аорты крысы (Anfinogenova, Y. J. et al., 2004). Следует однако отметить, что согласно данным, полученным Akar с соавторами (2001), предобработка буметанидом снижает ФЭ-индуцированное сокращение
не более чем на 10-20%. Мы предположили, что относительно слабый эффект ФЭ, выявленный в этой работе, обусловлен использованием раствора, содержащего 25 мМ бикарбонатного буфера. С целью проверки этой гипотезы мы исследовали концентрационную зависимость действия НСОз" на сокращения БА в отсутствии и присутствии буметанида. В этих экспериментах было установлено, что добавление в изоосмотический раствор, забуференный трисом, 25 мМ №НС03 снижало до 3-5 раз буметанид-чувствительную компоненту сокращений БА, вызванных умеренной гиперполяризацией и ФЭ (рис. 7).
р < 0.05
\
I I - контроль -сурамин -РРАББ - МЯ52578 НШ - №023
Рис. 4. Влияние 100 мкМ сурамина, 100 мкМ РРАОв, 10 мкМ МЯ82578 и 10 мкМ №023 на развитие миогенного ответа брыжеечных артерий мыши. За 100% брали величину МО развивающуюся в отсутствии тестируемых соединений. Результаты представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, измеренные в четырех независимых экспериментах.
бшетани
2СГ
Рис. 5. Возможный механизм вовлечения P2Y6 рецепторов и Na+, К+, 2СГ-котранспорта (NKCC) в поддержание миогенного ответа. 1Рз - инозитол 1,4,5-трифосфат, PIP2 - фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат, РКС - протеинкиназа С, PLC - фосфолипаза С, 1 - Са2+-активируемые СГ каналы, 2 - потенциал-управлямые Са2+ каналы L-типа, 3 -эндоплазматическнй ретикулум, ? - неизвестный сенсор давления. Соединения, использованные в нашей работе показаны курсивом.
I I - контроль ■■ - буметанид
p < 0.05
140 '->
80 мМ KCl 30 мМ KCl ATP UTP
Рис. 6. Действие буметанида на сокращения брыжеечных артерий, вызванные KCl, ATP и UTP. Буметанид (100 мкМ) был добавлен за 30 мин до обработки БА KCl (80 и 30 мМ), АТР (100 мкМ) и UTP (100 мкМ). За 100% принимали значения гиперкалиевого сокращения (80 мМ KCl), измеренного в отсутствие буметанида. Результаты представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 3 независимых экспериментах.
Для объяснения механизма вовлечения анионов бикарбоната в регуляцию сокращения ГМК сосудов петлевыми диуретиками можно предложить две гипотезы (рис. 8).
- [HCOj'l = 0 мМ Г77Л - [HCOj I = 25 мМ
Рис. 7. Буметанид-
чувствительная компонента сокращения БА, индуцированного гиперкалиевой деполяризацией и ФЭ в бескарбонатной среде и в присутствии 25 мМ К'аНСОз. Сокращения вызванные этими стимулами в отсутствии буметанида были взяты за 100%. Данные
80 мМ 30 мМ KCl
10мкМФЭ]5
представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка.
Рис. 8. Возможный механизм вовлечения бикарбонат ионов в регуляцию [С1-]1, мембранного потенциала (Ет) и Ка+,К+,2СГ в гладкомышечных клетках сосудов. 1 - анионный обменник, 2 - НС03" котранспорт, 3 - СГ каналы; 4 - К+, СГ котранспорт.
I
Во-первых, НС03" снижает действие петлевых диуретиков на сокращение сосудов через непосредственное взаимодействие с NK.CC, что приводит к ингибированию входящего потока 2СГ. Действительно, мы обнаружили, что добавление ИаНСОз снижает в 2-3 раза ЫКСС в культуре ГМК аорты крысы, 1 измеренную по величине буметанид-чувствительной компоненты входа радиоактивного аналога калия 86ЯЬ (рис. 9, кривая 3). Не исключено, что ингибирующее действие НС03" обусловлено конкуренцией НС03" и СГ за анион-связывающие участки МКСС1.
Бикарбонат значительно уменьшал гиперполяризацию ГМК, вызванную
I
буметанидом, а также ингибирующее действие этого ингибитора ЫКСС на ФЭ-индуцированную деполяризацию ГМК (табл. 1) которая, по-видимому, обусловлена активацией Са2+Гчувствительных анионных каналов. Буметанид не оказал влияния ни на базальный уровень [Са2+]„ ни на максимальный прирост (ДО, вызванный ФЭ (табл. 2). В отличие от буметанид-нечувствительной быстрой фазы Са2+ сигнала, которая опосредована активацией фосфолипазы С,
продукцией инозитол-1,4,5-трифосфата и освобождением Са+ из эндоплазматического ретикулума, буметанид резко уменьшал никардипин-чувствительную фазу повышения [Са27], (Д2, табл. 2), вызванную деполяризацией сарколеммы и входом Са2+ через УОСС Ь-типа (Ооуа!, II. е! а1., 2008). В соответствии с рассматриваемой моделью, добавление НС03" не влияло на действие никардипина, но практически полностью устраняло действие буметанида на никардипин-чувствительную фазу повышения [Са2+], (табл. 2).
500.
S 400'
Ч 300-
£ 200-о S х
и §
л
100-
Рис. 9. Концентрационная зависимость действия NaHCCb на вход 86Rb в присутствии 5 мМ уабаина (1), 5 мМ уабаина + 100 мкМ буметанида (2). Активность NKCC (3) была измерена как буметанид-чувствительный компонент входа радиоактивного рубидия. Клетки промывали раствором PBS и инкубировали 1 час в средах с различной концентрацией ЫаНСОз, а затем проводили измерение входа 86Rb.
-т— 10
20
30
NaHCOj, мМ
Таблица 1. Действие буметанида и бикарбоната на мембранный потенциал покоя (Ет/ьщс) ГМК линии \VKY-7 и максимальное значение деполяризации, вызванной добавлением ФЭ (ДЕ).
Буметанид МаНСОз Ет/Ьме» тУ ДЕ, тУ
1. Отсутствовал Отсутствовал -41±3 15±3
2.100 мкМ Отсутствовал -58±4 5±2
3. Отсутствовал 25 мМ -44±5 18±4
4.100 мкМ 25 мМ -49±6 13±3
Ри N8 N8
Ри <0.01 <0.02
Р3.4 N8 N8
Результаты представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 5 независимых экспериментах. N8 - значения не являющиеся статистически значимыми.
Таблица 2. Влияние буметанида и бикарбоната на [Са2+]; в состоянии покоя ([Са2+]1.ьще), транзиторную (ДО и поддерживаемую (Д2) фазы Са2+ ответа, вызванного аппликацией 10 мкМ ФЭ в культуре ГМК \</КУ-7
Ингибитор, мкМ №НСО}, мМ [Са2+и«»мкМ А), мкМ Д2, мкМ
1. Отсутствовал Отсутствовал 84±7 801±90 106±23
2. Буметанид, 100 Отсутствовал 79±б 707±99 4±16
3. Никардипин, 0.1 Отсутствовал 82±8 781±102 7±18
4. Отсутствовал 25 106±12 789±104 221±22
5.100 мкМ 25 97±6 777±83 101±21
6. Никардипин, 0.1 25 104±13 723±88 16±23
Рм N8 N8 <0.02
Р1.2 N8 N8 <0.01
Р1,3 N8 Ыв <0.02
Р4,5 N8 N8 <0.01
Р4,6 N8 N8 <0.001
Данные представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 4 независимых экспериментах. № - значения не являющиеся статистически значимыми.
Во-вторых, мы обратили внимание на то, что повышение концентрации NaHCOj" от 5 до 25 мМ приводит к более чем двукратному снижению [Cl']¡ (рис. 10А). Принимая во внимание, что бикарбонат в этом диапазоне концентраций не оказывал достоверного влияния на активность NKCC ГМК аорты крысы (рис. 9), можно предположить, что уменьшение [Cl']¡ вызвано активацией C1"¡/HC03'0 обменника, повышающего [HC03"]i. В этой связи следует отметить, что наряду с электронейтральным анионным обменником, повышение [НС03], может быть также опосредованно электрогенным Na+,HC03' котранспортом и HCOj" проницаемыми анионными каналами, а также через регуляцию [СГ]; направленным из клетки ^-независимым К+,СГ котранспортом (КСС) (Рис. 8). Все эти транспортеры были обнаружены в ГМК сосудов (O'Donnell, М. Е. & Owen, N. Е., 1994; Mount, D. В. & Romero, М. F., 2004; Sterling, D. & Casey, J. R., 2002; Adragna, N., White, R. E., Orlov, S. N., & Lauf, P. K., 2000). В самом деле, повышение концентрации НС03' в эритроцитах приводит к ингибированию КСС, причем значение 1С50 для НС03\ полученное в этой работе (-35 мМ) (Lauf, Р. К., 1984), существенно ниже значений 1С50, определенных нами для NKCC ГМК (<5 шМ, рис. 9). Дополнительные исследования должны быть проведены для уточнения роли этих рпереносчиков в формировании МО.
3. Регуляция миогенного ответа буметанидом
Как видно из рисунка IIA, повышение внутрисосудистого давления с 10 до 80 мм рт.ст. приводило к быстрому увеличению диаметра сосудов с частичной нормализацией этого параметра в течение последующих 10-15 минут. Развивающийся МО оставался поддерживаемым и не претерпевал существенных изменений в течение последующих 40 минут. Удаление NaHC03 из раствора вызывало резкое снижение величины МО. В связи с этим все эксперименты по исследованию МО были выполнены с использованием физиологического раствора, содержащего 25 мМ NaHC03.
□ 0 мМ КаНСОз И 5 мМ ЫаНС03
у 1 90
I
0 10 20 30
>аНСОз, мМ
Рис. 10. Эффект бикарбоната на концентрацию СГ в гладкомышечных клетках. А. Концентрационная зависимость влияния ЫаНСОз на [СГ], в отсутствии буметанида и уабаина. Б. Эффект буметанида на [СГ]; в бескарбонатном растворе и растворе, содержащем 5 мМ ЫаНС03. * - р < 0,05 в сравнении с [СГ], в среде бес буметанида (контроль).
| | - контроль - буметашщ
Рис. 11. Влияние внутрипросветного давления на внутренний диаметр брыжеечной артерии мыши в отсутствии (А) и присутствии (Б) буметанида. РБво и РОш - пассивный диаметр сосудов при давлении 80 и 10 мм рт. ст. соответственно, измеренный после 10 минут инкубации брыжеечных артерий в бескальциевом физиологическом растворе, содержащем 2 мМ ЭГТА (Са2+-1тее), Ово и Бю - исходный диаметр, измеренный при 80 и 10 мм рт. ст. соответственно. В. Данные представлены как среднее арифметическое ± стандартная ошибка, полученные в 4 независимых экспериментах. * - р < 0,05 в сравнении контролем.
Добавление 100 мкМ буметанида привело к увеличению внутреннего диаметра сосудов в течение 10-20 минут (рис. 11Б) и вызвало снижение величины МО по отношению к контролю с 36±6 до Ю±5 % от величины пассивного диаметра сосудов, измеренного в бескальциевом физиологическом растворе (рис. 11В).
4. Роль NKCC1 гладкомышечных клеток и эндотелия
Как упоминалось выше, буметанид, известный как один из самых эффективных ингибиторов NKCC, подавляет МО (рис. 11В) и сокращения Б А, вызванные умеренной деполяризацией, ФЭ и UTP (рис. 6). Следует однако отметить, что буметанид и другие петлевые диуретики могут влиять на функционирование клетки не зависимо от ингибирования этого переносчика. Так, например, было установлено, что фуросемид блокирует тромбоксановые А2 рецепторы (Stanke-Labesque, F. et al., 2000) и повышает активность сАМР фосфодиэстераз (Mozhayeva, М. G., Bagrov, Y. Y., Ostretsova, I. В., & Gillespie, J. I., 1994).
Учитывая эти данные мы исследовали регуляцию сокращения БА, изолированных из контрольных животных, и животных, не содержащих на обоих аллелях гена NKCC1 («нокаутированные» мыши ЖСС7"Л). Данные, приведенные в диссертации, показывают что БА не содержали иммунореактивного NKCCV'' белка и буметанид не влиял на скорость входа 86Rb в эритроциты, изолированные из NKCClv' мышей. Было обнаружено, что у NKCC1^ мышей полностью отсутствует ингибирующее действие буметанида на МО и сокращения БА, вызванные умеренной деполяризацией, а также агонистами а-адренергических рецепторов (ФЭ) и P2Y рецепторов (UTP) (табл. 3). В оличие от буметанида, ингибирующее действие никардипина на МО БА контрольных и NKCCV'- мышей достоврено не отличалось (Табл. 3). Результаты, полученные в этой части работы следует рассматривать как однозначное доказательство того, что ингибирующее действие петлевых
диуретиков на сокращение ГМК сосудов обусловлено взаимодействием этих соединений с ЖСС1 изоформой Ыа+,К+,2СГ котранспортера.
Таблица 3. Действие буметанида и никардипина на сокращения и миогенный ответ брыжеечных артерий контрольных мышей (С57В1/6) и мышей, лишенных гена №ССС1 (ШСС1''~)
Блокатор 30 мМ KCl ФЭ, 10 мкМ UTP, 100 мкМ МО
C57B1/6 С=4) тссг (п=4) C57BI/6 (ч=3) NKCCf-(п=3) C57B1/6 (П=3) NKCC1* (п=3) C57BI/6 (п=4) NKCCiv-(п=4)
Нет 100 88±11 100 79±13 100 106±14 100 72±8
Буметанид 68±5* 91±8 28±14** 70±12 35±13* 99±14 37±7** 66±9
Никардипин 11±4** 8±5** 16±4** 23±11* 12±6** 19±11** 21±17* 18±6**
Сокращение запускалось через 30 и 10 минут предобработки 100 мкМ буметанида или 0,1 мкМ никардипина соответственно. Уменьшение диаметра брыжеечных артерий контрольных мышей, индуцированное KCl, ФЭ и UTP в отсутствии буметанида и никардипина было взято за 100%. В экспериментах по исследованию миогенного ответа (МО) за 100% брали величину МО брыжеечных артерий мышей линии С57В1/6 в отсутствии буметанида и никардипина. п - количество проведенных экспериментов. ** - р<0.05 и р<0.01 в сравнении с контролем, соответственно
Известно, что активность NKCC в клетках эндотелия сопоставима или даже выше, чем активность этого переносчика в ГМК сосудов (Yerby, T. R., Vibat, R. Т., Sun, D., Payne, J. А., & O'Donnell, M. E., 1997; Yerby, T. R., Vibat, R. T., Payne, J. A., & O'Donnell, M. E., 1997). В связи с эттим можно предположить, что ингибирующее действие петлевых диуретиков на сокращение сосудов обусловлено их взаимодействием с NKCC1, локализованном как в ГМК, так и в клетках эндотелия. Мы показали, что блокирование добавкой L-NAME эндотелиальных NO синтаз устраняло вазорелаксирующее действие ацетилхолина, но не оказывало влияния на ингибирующее действие буметанида на сокращения вызванные 30 мМ KCl, 10 мкМ ФЭ и 100 мкМ UTP и на подавление буметанидом МО БА (данные приведены в диссертации). Эти результаты указывают на то, что петлевые диуретики подавляют сокращения, вызванные умеренной деполяризацией, стимуляцией а-адренорецепторов и P2Y6 рецепторов, а также МО Б А через взаимодействие с NKCC1 ГМК, нежели клеток эндотелия.
Выводы
1. ATP и UTP вызывают транзиторное и поддерживаемое сокращения брыжеечной артерии мыши, действуя, соответственно, через Р2Х, и P2Y6 пуринергические рецепторы.
2. Миогенный ответ брыжеечных артерий в ответ на повышение внутрисосудистого давления снижен в присутствии антагониста P2Y6 рецепторов MRS2578 и не зависит от антагониста P2Xi рецепторов NF023.
3. Петлевой диуретик буметанид подавляет миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий мыши, вызванные умеренной деполяризацией, а также агонистом агадренергических (фенилэфрин) и P2Y6 рецепторов (UTP), не влияя на амплитуду транзиторных сокращений, вызванных агонистом P2Xi рецепторов (АТР).
4. Внеклеточный бикарбонат уменьшает величину буметанид-чувствительной компоненты сокращений брыжеечных артерий, вызванных умеренной деполяризацией и фенилэфрином. Это действие анионов бикарбоната, по крайней мере отчасти, обусловлено ингибированием NKCC и NKCC-зависимых компонент внутриклеточной концентрации хлора и электрического потенциала ГМК.
5. Ингибирующее действие буметанида на миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные умеренной деполяризацией, а также агонистами а-адренергических и P2Y6 рецепторов отсутствовало у NKCCl~'~ мышей, лишенных гена, кодирующего универсальную изоформу Na+,K+,2C1" котранспорта NKCC1. Ингибитор N0 синтаз L-NAME не влиял на ингибирование буметанидом миогенного ответа и сокращения брыжеечных артерий. Эти данные свидетельствуют о том, что петлевые диуретики вызывают расслабление брыжеечных артерий через ингибирование NKCC1 в гладкомышечных клетках сосудов нежели в клетках эндотелия.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Koltsova SV, Lavoie JL, Tremblay J, Hamet P, Orlov SN. High-ceiling diuretics inhibit contraction or resistant mesenteric arteries. Abstract. GEPROM, the XXVth annual symposium, Montreal (Canada), 2008. p.26.
2. Koltsova SV, Lavoie JL, Tremblay J, Hamet P, Orlov SN. High-ceiling diuretics inhibit contraction or resistant mesenteric arteries. Abstract. Canadian Cardiovascular Congress, Toronto (Canada), 2008. p. 121.
3. Koltsova SV, Lavoie JL, Tremblay J, Hamet P, Orlov SN. Excitation-contraction coupling in resistance mesenteric arteries: evidence for NKCC1-mediated pathway. Abstract. 11e Congrès annuel des étudiants, stagiaires et résidents du centre de recherche du CHUM, Montreal (Canada), 2009, p. 77
4. Koltsova SV, Maximov GV, Lavoie JL, Tremblay J, Grygorczyk R, Hamet P, Orlov SN. Myogenic tone in mouse mesenteric arteries: evidence for P2Y receptor-mediated, Na\ K+, 2C1' cotransport-dependent signaling. Abstract. 2léme réunion scientifique, Groupe d'étude des protéines membranaires, Université de Montréal/McGill University, Montreal (Canada), 2009.
5. Orlov SN, Koltsova SV, Kotelevtsev S, Tremblay J, Hamet P. Excitation-contraction coupling in resistance mesenteric arteries: evidence for NKCC1-mediated signaling. Abstract. XXXVI Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS 2009), Kyoto (Japan), 2009, p. 176.
6. Orlov SN, Koltsova SV, Maximov G, Lavoie J, Tremblay J, Giygorczyk R, Hamet P. Myogenic tone in mouse mesenteric arteries: evidence for P2Y receptor-mediated, Na+, K+, 2C1" cotransport-dependent signaling. Abstract. XXXVI Congress of the International Union of Physiological Sciences (IUPS 2009), Kyoto (Japan), 2009, p. 211.
7. Koltsova SV, Kotelevtsev SV, Tremblay J, Hamet P, Orlov SN. Excitation-contraction coupling in resistance mesenteric arteries: evidence for NKCC1-mediated pathway. Biochem Biophys Res Commun. 2009; 379(4): 1080-3.
8. Koltsova SV, Luneva OG, Lavoie JL, Tremblay J, Maksimov GV, Hamet P, Orlov SN. HCOj' - dependent impact of Na+, K+, 2C1" cotransport in vascular smooth muscle excitation-contraction coupling. Cell. Physiol. Biochem. 2009; 23 (4-6): 407-14.
9. Koltsova SV, Maksimov GV, Kotelevtsev SV, Lavoie JL, Tremblay J, Giygorczyk R, Hamet P, Orlov SN. (2009) Myogenic tone in mouse mesenteric arteries: evidence for P2Y receptor-mediated, Na\ K+, 2C1" cotransport-dependent signaling. Purinergic Signal. 2009; 5(3): 343-9.
10.KoItsova SV, Lavoie JL, Tremblay J, Grygorczyk R, Hamet P, Orlov SN. Myogenic tone in mesenteriv arteries involves P2Y receptor-mediated NKCC1-dependent signaling. Abstract. 3e Journee Scientific du Groupe d'Etude des Proteins Membranaires Université de Montreal/McGill University, Montreal (Canada), 2010.
1 l.KoItsova SV, Maximov GV, Lavoie JL, Kotelevtsev SV, Tremblay J, Grygorczyk R, Hamet P and Orlov SN. Myogenic tone in mesenteric arteries involves P2Y receptor-mediated, NKCC1-dependent signaling. Abstract. 6th International Congress of Pathophysiology, Montreal (Canada), 2010, p. 19.
12.0rlov SN, Koltsova SV, Platonova A, Akimova OA, Mongin A, Grygorczyk R. (Sept 22-25, 2010) Tissue-specific impact of purinergic receptors on cell volume adjustment. Abstract. 6th International Congress of Pathophysiology, Montreal (Canada), 2010, p. 17.
13.Koltsova SV, Maximov GV, Lavoie JL, Kotelevtsev SV, Tremblay J, Grygorczyk R, Hamet P and Orlov SN. Myogenic tone in mesenteric arteries involves P2Y receptor-mediated, NKCC1-dependent signaling. Abstract. The 23r scientific meeting of the international society of hypertension, Vancouver (Canada), 2010, p. 209.
И.Кольцова C.B. Баскаков М.Б., Орлов C.H., Миогенный тонус сосудов в норме и патологии: роль пуринергической сигнальной системы и Na , К , 2СГ котранспорта. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2010;N4.-C.3-10.
Подписано в печать: 28.09.11
Объем: 1,5 усл.п.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 752 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г. Москва, пр-т Вернадского,39 (495) 363-78-90; www.reglet.ru
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кольцова, Светлана Владимировна
1. Введение.
2. Обзор литературы.
2.1. Общие принципы регуляции сокращения ГМК.
2.2. Пуринергические рецепторы как регуляторы тонуса сосудов.
2.2.1. Р2Х и Р2У рецепторы.
2.2.2. Физиологическое и патофизиологическое значение.
2.3. Ионные механизмы регуляции сокращения ГМК сосудов.
2.3.1. Хлорные каналы.
2.3.2. Хлор-сопряженные переносчики.
2.3.2.1. Основные свойства и регуляция №ССС1.
2.3.2.2. Роль 1ЧКСС1 в физиологических и патофизиологических процессах.
2.4. Миогенный ответ сосудов микроциркуляторного русла.
2.4.1. Физиологическая значимость.
2.4.2. Роль в патологических процессах.
2.5. Молекулярные механизмы формирования миогенного ответа.
2.5.1. Первичный стимул.
2.5.2. Первичный сенсор.
2.5.3. Деполяризация как универсальный механизм развития МО.
2.5.4. Внутриклеточные сигнальные пути, активирующиеся при МО.
2.5.5. Специфика МО в сосудах различной локализации.
3. Материалы и методы.
3.1. Объекты исследования.
3.1.1. Брыжеечные артерии мыши.
3.1.2. Гладкомышечные клетки линии \VKY-7.
3.1.3. Приготовление тканевого лизата.
3.1.4. Получение эритроцитов.
3.2. Оценка сократительной активности брыжеечных артерий.
3.3. Методы изучения ионного гомеостаза клеток.
3.3.1. Активность Na+, К+, 2СГ котранспорта в культуре ГМК.
3.3.2. Активность Na+, К+, 2С1" котранспорта в эритроцитах.
3.3.3. Измерение внутриклеточного содержания СГ.
3.3.4. Определение концентрации свободного внутриклеточного кальция
3.3.5. Электрофизиологические измерения.
3.4. Биохимические методы.
3.4.1. Измерение концентрации белка модифицированным методом Лоури.
3.4.2. Измерение концентрации белка методом Бредфорда.
3.4.3. Электрофорез белков в полиакриламидном геле.
3.4.4. Вестерн-блот.
3.5. Растворы.
3.6. Реактивы.
3.7. Статистическая обработка результатов.
4. Результаты.
4.1. Р2Х и P2Y рецепторы: роль в регуляции сокращения и миогенного -ответа брыжеечных артерий.
4.1.1. Р2 рецепторы как тригеры сокращения брыжеечных артерий.
4.1.2. Влияние буметанида на сокращения брыжеечных артерий, вызванные АТР и UTP.
4.1.3. Роль Р2 рецепторов в регуляции миогенного ответа.
4.2. Петлевые диуретики как регуляторы сокращения брыжеечных артерий: роль анионов бикарбоната.
4.2.1. Регуляции сокращения брыжеечных артерий буметанидом и НС03"
3.2. Оценка сократительной активности брыжеечных артерий.
3.3. Методы изучения ионного гомеостаза клеток.
3.3.1. Активность Na+, К+, 2СГ котранспорта в культуре ГМК.
3.3.2. Активность Na+, К+, 2СГ котранспорта в эритроцитах.
3.3.3. Измерение внутриклеточного содержания С1".
3.3.4. Определение концентрации свободного внутриклеточного кальция
3.3.5. Электрофизиологические измерения.
3.4. Биохимические методы.
3.4.1. Измерение концентрации белка модифицированным методом Лоури.
3.4.2. Измерение концентрации белка методом Бредфорда.
3.4.3. Электрофорез белков в полиакриламидном геле.
3.4.4. Вестерн-блот.
3.5. Растворы.
3.6. Реактивы.
3.7. Статистическая обработка результатов.
4. Результаты.
4.1. Р2Х и P2Y рецепторы: роль в регуляции сокращения и миогенного ответа брыжеечных артерий.
4.1.1. Р2 рецепторы как тригеры сокращения брыжеечных артерий.
4.1.2. Влияние буметанида на сокращения брыжеечных артерий, вызванные АТР и UTP.
4.1.3. Роль Р2 рецепторов в регуляции миогенного ответа.
4.2. Петлевые диуретики как регуляторы сокращения брыжеечных артерий: роль анионов бикарбоната.
4.2.1. Регуляции сокращения брыжеечных артерий буметанидом и НС03"
Список используемых сокращений
АТР - аденозинтрифосфат сАМР - циклический аденозинмонофосфат
ССС - СГ-сопряженные переносчики cGMP — циклический гуанозинмонофосфат
DAG - диацилглицерол
Ет - электрический потенциал сарколеммы
ENaC - эпителиальный натриевый канал
1Р3 - инозитолтрифосфат
КСС - К+,С1" котранспорт
MLC2o — регуляторные легкие цепи миозина
MLCK — киназа легких цепей миозина
MLCP - фосфатаза легких цепей миозина
NKCC - Na+,K+,2C1~ котранспорт
NKCC1 и NKCC2 - изоформы Na+,K+,2Cr котранспорта РКА - сАМР-зависимая протеинкиназа
РКС — Ca , фосфолипид-зависимая протеинкиназа PKG - cGMP-зависимая протеинкиназа PLC - фосфолипаза С
VOCC - потенциал-управляемые кальциевые каналы
SHR - линия крыс со спонтанной, генетически обусловленной гипертензией
UDP - уридиндифосфат
UTP - уридинтрифосфат
ГМК - гладкомышечные клетки
МО - миогенный ответ
СПР - саркоплазматический ретикулум
ФЭ - фенилэфрин
Введение Диссертация по биологии, на тему "Миогенный ответ сосудов"
Гладкомышечные клетки (ГМК) играют центральную роль в регуляции просвета кровеносных сосудов, а следовательно как системного артериального давления, так и локального снабжения тканей кислородом. В этой связи исследование механизмов регуляции возбуждения и сокращения сосудистых ГМК занимает центральное место как в нормальной физиологии, системы кровообращения, так и при исследовании патогенеза таких распространенных болезней современного человека как артериальная гипертензия, ишемические состояния, инсульт, почечная недостаточность, сахарный диабет и др.
Миогенный ответ (МО), уникальное свойство мелких сосудов, развивается в ответ на изменение внутрисосудистого давления и играет центральную роль в регуляции кровоснабжения тканей и их защите от резких колебаний системного артериального давления. Следует однако отметить, что не смотря на физиологическую и патофизиологическую значимость МО, начальные механизмы, лежащие в основе преобразования изменений давления внутри микроциркуляторного сосудистого русла в сокращение ГМК, остаются неустановленными.
Исследования, проведенные в последние годы, указывают на важную роль пуринергической сигнальной системы и Na+,K+,2C1" котранспорта (NKCC) в регуляции сокращения ГМК и формировании МО. Известно, что напряжение сдвига, изменения скорости движения внеклеточной жидкости и клеточного объема, т.е. параметров, изменяющихся при перепадах внутрисосудистого давления, приводят к высвобождению АТР и других природных агонистов пуринерических рецепторов из всех типов исследованных клеток, включая ГМК, клетки крови и эндотелиальные клетки (Tatur et al., 2007; Burnstock, 2007; Zhao et al., 2007). Активация пуринорецепторов ГМК лежит в основе тканеспецифической ауто- и эндокринной регуляции тонуса кровеносных сосудов и ремоделирования сосудистого русла (Erlinge and Burnstock, 2008; Burnstock, 2006). Было установлено, что МО афферентной артериолы находится под контролем пуринергических Р2Х рецепторов, активирующихся внеклеточным АТР (Inscho, 2009). Однако, как набор пуринергических рецепторов, так и абсолютная величина и динамика МО резко отличаются в ГМК различных сосудистых бассейнов. Сведения об участии пуринергических рецепторов в регуляции миогенного ответа ограничиваются в основном данными, полученными на афферентных артериолах почечных клубочков.
Важная роль NKCC в развитии сокращения ГМК и миогенного ответа сосудов подтверждается тем, что буметанид и другие петлевые диуретики, известные как мощные ингибиторы NKCC, вызывают расслабление ГМК аорты за счет снижения внутриклеточной концентрации хлора, о I гиперполяризации и инактивации Са каналов L-типа (Anfînogenova et al., 2004). Было показано, что как буметанид, так и фуросемид полностью блокируют МО и сокращение ГМК афферентной артериолы в ответ на добавление ангиотензина II (Wang et al., 2007). Однако, петлевые диуретики могут подавлять сокращение ГМК действуя на мишени, отличные от NKCC1:. В самом деле, было установлено, что наряду с NKCC1 буметанид и фуросемид снижают активность всех клонированных изоформ Na+-независимого К+, 201" котранспорта (Lauf, Adragna, 2000) и влияют на активность сигнальных систем клетки, отличных от ионных транспортеров (Mozhayeva et al., 1994; Stanke-Labesque et al., 2000). Кроме того, данные о величине ингибирующего действия петлевых диуретиков на сокращение ГМК существенно различаются. Так, например, Анфиногенова с соавторами обнаружили 3-4 кратное снижение сократительной активности аорты крысы при действии фенилэфрина (ФЭ) (Anfînogenova et al., 2004), в то время как Akar с соавторами выявил только 10-20% снижение сокращения, вызванного этим агонистом агадренэргических рецепторов (Akar et al., 2001). Одной из возможных причин этих отличий может быть концентрация бикарбоната в растворах, использованных в этих работах. Малоизученным остается также вопрос о роли эндотелия в ингибирующем действии петлевых диуретиков.
Все вышеизложенное определяет необходимость изучения роли №ССС1 и пуринергической системы в регуляции сокращений и миогенного ответа сосудов. Выявление клеточных и молекулярных механизмов, лежащих в основе развития сокращений и миогенного ответа сосудов и обеспечивающих функциональное многообразие сосудов, т.е. тех свойств ГМК, которые необходимы для обеспечения тканеспецифических особенностей функционирования сосудов, имеет важное фундаментальное значение. Следует особо подчеркнуть, что от понимания специфики этих механизмов во многом зависит успех разработки новых лекарственных препаратов, лишенных побочных эффектов.
Исходя из вывшесказанного, целью настоящей работы было исследование роли пуринергических рецепторов и ]ЧКСС1 в регуляции сокращения и миогенного ответа брыжеечных артерий мыши.
Основные задачи исследования:
1. Изучить роль пуринергических рецепторов в регуляции сокращения и формировании миогенного ответа брыжеечных артерий.
2. Проверить влияние буметанида и анионов бикарбоната на миогенный ответ и сокращение брыжеечных артерий мыши.
3. Используя культуру ГМК аорты крысы, исследовать участие бикарбоната в регуляции буметанидом электрического потенциала и внутриклеточных концентраций Са2+ и СГ.
4. Исследовать роль эндотелия в ингибирующем действии буметанида на миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные деполяризацией, а также активацией а1-адренергических и пуринергических рецепторов.
5. Проанализировать роль универсальной изоформы Na+, К+, 2С1" котранспорта (NKCC1) в регуляции сокращения гладких мышц и развитии миогенного ответа брыжеечных артерий петлевыми диуретиками.
Выбор объекта исследования определялся двумя основными моментами. Во-первых, брыжеечные артерии являются одними из типичных резистивных сосудов, определяющих периферическое сопротивление кровотока и величину системного артериального давления. Во-вторых, в отличие от других экспериментальных животных, процедура получения нокаутных мышей, т.е. мышей, лишенных конкретного гена, с целью выяснения его роли в исследуемой физиологической реакции и в развитии патологических процессов хорошо разработана.
Положения, выносимые на защиту:
1. Сокращения брыжеечных артерий, вызванные АТР и UTP, обусловлены активацией P2Xi и P2Y6 рецепторов соответственно. В формировании миогенного ответа брыжеечных артерий мыши основную роль играют Р2Уб рецепторы.
2. Буметанид подавляет миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные умеренной деполяризацией, стимуляцией аг адренорецепторов и P2Y6 рецепторов.
3. Бикарбонат уменьшает буметанид-чувствительную компоненту сопряжения возбуждения и сокращения ГМК брыжеечных артерий. Ингибирующее действие НСОз" обусловлено снижением буметанид-чувствительной компоненты регуляции мембранного потенциала, внутриклеточных концентраций ионов Са2+ и СГ, что частично связано с ингибирующим действием этого аниона на активность NKCC1.
4. Ингибирующее действие буметанида на сокращения и развитие миогенного ответа брыжеечных артерий обусловлено взаимодействием с универсальной изоформой Na+,K+,2C1" котранспорта ГМК этих сосудов.
2. Обзор литературы
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Кольцова, Светлана Владимировна
7. Выводы
1. ATP и UTP вызывают транзиторное и поддерживаемое сокращения брыжеечной артерии мыши, действуя через P2Xi и Р2Уб пуринергические рецепторы соответственно.
2. Миогенный ответ брыжеечных артерий снижен в присутствии антагониста P2Y6 рецепторов MRS2578 и не зависит от антагониста P2Xi рецепторов NF023.
3. Петлевой диуретик- буметанид подавляет миогенный ответ и сокращения брыжеечных артерий1 мыши, вызванные умеренной деполяризацией, а также активацией ai-адренергических (фенилэфрин) и P2Y6 рецепторов (UTP), не влияя на амплитуду транзиторных сокращений, вызванных активацией P2Xi рецепторов (АТР).
4. Внеклеточный бикарбонат, уменьшает величину буметанид-чувствительной компоненты сокращений брыжеечных артерий, вызванных умеренной деполяризацией и фенилэфрином. Ингибирующее действие НС03" обусловлено снижением буметанид-чувствительной компоненты регуляции мембранного потенциала, внутриклеточных концентраций ионов Са2+ и С1", что частично связано с ингибирующим действием этого аниона на активность NKCC1.
5. Обработка брыжеечных артерий ингибитором NO-синтаз L-NAME не оказывает влияния на подавление буметанидом миогенного ответа и сокращений, вызванных умеренной деполяризацией, фенилэфрином и UTP.
6. Ингибирующее действие буметанида на миогенный1 ответ и сокращения брыжеечных артерий, вызванные умеренной деполяризацией, а также агонистами ai-адренергических и P2Y рецепторов отсутствует у мышей, лишенных гена, кодирующего NKCC1.
6. Заключение f
Несмотря на существенный прогресс в понимании особенностей сопряжения возбуждения и сокращения, молекулярные механизмы, обеспечивающие функциональное многообразие регуляции периферического сопротивления сосудов различной локализации, т.е. тех их свойств, которые связаны с особенностями функционирования тех или иных органов и тканей, остаются предметом оживленной дискуссии. Одним из центральных аспектов этой проблемы является исследование механизмов, лежащих в основе разнообразия миогенных свойств сосудов различного генеза. Так, например, афферентная артериола, контролирующая скорость почечного кровотока, отвечает на повышение внутрисосудистого давления быстрым, но транзиторным миогенным ответом, в то время' как брыжеечные артерии, вовлеченные в регуляцию общего< периферического сопротивления, а следовательно и системного артериального давления, обладают отсроченным, но долгосрочным миогенным ответом.
Было показано, что P2Xi рецепторы играют центральную роль в развитии миогенного ответа афферентных артериол. Следует однако отметить, что сосуды различного происхождения отличаются чрезвычайным разнообразием в чувствительности и динамике ответа на действие ATP, UTP и других агонистов Р2Х и P2Y пуринергических рецепторов. Так, например, АТР и UTP вызывали практически одинаковые по величине и кинетике сократительные ответы афферентной артериолы (Inscho, Cook, 2002; Inscho et al., 1998), в то время как в брыжеечных артериях и других резистивных сосудах кинетические параметры ответов на действие агонистов Р2Х и P2Y рецепторов существенно различались (Juul et al., 1992; Erlinge, Burnstock, 2008).
В данной рабте мы попытались выяснить роль пуринергических рецепторов в развитии миогенного ответа и сокращений брыжеечных артерий, вызванных ATP и UTP. Мы показали, что АТР и UTP вызывают транзиторное и поддерживаемое сокращения брыжеечных артерий через активацию P2Xj и Р2Уб рецепторов соответственно. Тогда как миогенный ответ брыжеечных артерий опосредован активацией Р2Уб рецепторов.
Было установлено, что буметанид, фуросемид и другие диуретики, обуславливающие потерю соли и воды в следствие ингибирования NKCC2 изоформы Na+,K+,2C1" котранспорта, экспрессированной в клетках эпителия восходящего отдела петли Генле и юкстагломерулярного аппарата, вызывают расслабление ГМК аорты за счет снижения внутриклеточной концентрации хлора, гиперполяризации и инактивации Са2+ каналов L-типа. На основании этих данных было предположено, что это действие петлевых диуретиков обусловлено ингибированием NKCG1 изоформы Na+,K+,2C1" котранспорта, экспрессированной во всех тканях, включая ГМК сосудов. Ингибирование этого переносчика и является непосредственной причиной уменьшения [С1"]ь гиперполяризации и расслабления ГМК (Orlov, Mongin, 2007; Orlov et al., 2010). Следует отметить, что подобно пуринергическим рецепторам, набор ионных каналов, вовлеченных в регуляцию потенциала покоя и потенциала действия. ГМК в разных сосудистых бассейнах существенно различается (Yamazaki et al., 1998; Nilius, Droogmans, 2001; Nelson, Quayle, 1995; Beech, 2005).
Мы показали, что буметанид подавляет сокращения, вызванные умеренной деполяризацией, фенилэфрином, UTP и миогенный ответ брыжеечных артерий. При этом присутствие в среде анионов бикарбоната существенно уменьшает степень ингибирующего действия буметанида на перечисленные сокращения. При изучении роли бикарбоната в ингибирующем действии буметанида на сокрщения брыжеечных артерий мы обнаружили, что анионы бикарбоната снижают буметанид-чувствительную компоненту мембранного потенциала и внутриклеточные концентрации ионов Са и С1\ Наши данные позволяют предположить, что этот эффект частично связан с подавлением активности NKCC1.
Поскольку петлевые диуретики могут также ингибировать и другие транспортные системы в клетке, мы решили оценить роль NKCC1 в регуляции миогенного ответа и сокращений брыжеечных артерий. С помощью генетически модифицированных животных, мы показали, что ингибирующее действие буметанида на сокращения и миогенный ответ брыжеечных артерий обусловлено взаимодействием с универсальной изоформой Na+,K+,2Cr котранспорта.
На основании полученных результатов была предложена модель вовлечения NKCG1 и пуринергических рецепторов , в регуляцию миогенного ответа сосудов: Рассмотрены возможные пути вовлечения, этой регуляторной системы в развитие артериальной гипертензии и осложнений, связанных с ингибированием миогенного ответа в почках и других органах, чувствительных к долгосрочному повышению системного артериального давления.- Рассматриваемая модель также предполагает, что нарушения кислотно-щелочного равновесия'и парциального давления углекислого газа, вызванные ишемическими: состояниями и болезнью почек, могут сопровождаться локальными изменениями сосудистого тонуса вследствие изменения активности NKCC1, вызванные локальными, изменениями концентрации НСОз". Однако, для более детального понимания данного механизма регуляции миогенного ответа и сокращений брыжеечных артерий, вызванных различными стимулами предстоит ответить еще на ряд вопросов:
1. Каков механизм ингибирования NKCC1 анионами бикарбоната?
2. Каков механизм выброса ATP, UTP и других природных агонистов пуринергических рецепторов при перепадах внутрисосудистого давления? В какой мере эта система участвует в активации пуринергических рецепторов и формировании миогенного ответа?
3. Вовлечен ли эритроцитарный пул АТР и/или UTP в регуляцию миогенного ответа пуринергическими рецепторами?
4. Наши результаты указывают на решающую роль NKCC1 и P2Y6 рецепторов в регуляции миогенного ответа брыжеечных артерий. Какие другие элементы пуринергичеекой системы и системы хлор-зависимой регуляции мембранного потенциала играют ключевую роль в обеспечении специфических механизмов регуляции кровоснабжения тканей?
Мы надеемся, что ответы на эти вопросы, имеющие первоочередное физиологическое и патофизиологическое значение и играющие ключевую роль в разработке новых подходов терапии болезней сердечнососудистой системы, будут получены в дальнейших исследованиях.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кольцова, Светлана Владимировна, Москва
1. Гусев Н.Б. (2001). Некоторые свойства кальдесмона и кальпонина, и участие этих белков в регуляции сокращения гладких мышц и формировании цитоскелета. Биохимия, 66 (10), 1377-88.
2. Кобаль, А. М., Орлов, С. Н., Покудин, Н. И., Кухаренко, В. Ю., Постнов, Ю. В. (1990). Модификация ион-транспортирующих систем эритроцитов человека при хранении. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 110,151-153.
3. Ковалев И. В., Баскаков М. Б., Медведев М. А., Миноченко И. JL, Килин
4. Орлов, С. Н., Кузнецов, С. Р., Колосова, И. А., Аксенцев, С. JL, Конев, С.
5. B. (1997). Объем-зависимая регуляция ионных транспортеров эритроцитов человека и крысы: роль цитоскелета и белковой фосфориляции. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова, 83 (No5-6), 119147.
6. Филатов B.JL, Катруха А.Г., Буларгина Т.В., Гусев Н.Б. (1999). Тропонин: структура, свойства и механизм функционирования. Биохимия, 64 (9), 969-985.
7. Шуба Ф.М., Кочемасова Н.Г. (1988). Физиология сосудистых гладких мышц. Киев: Наук, думка, 252 с.
8. Adebiyi, A., Zhao, G., Cheranov, S. Y., Ahmed, A., & Jaggar, J. H. (2007). Caveolin-1 abolishment attenuates the myogenic response in murine cerebral arteries. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 292, H1584-H1592.
9. Adragna, N., White, R. E., Orlov, S. N., & Lauf, P. K. (2000). K-Cl cotransport in vascular smooth muscle and erythrocytes: possible implication in vasodilation. American Joutnal of Physiology, 278, C381-C390.
10. Akar, F., Jiang, G., Paul, R. J., & O'Neill, W. C. (2001). Contractile regulation of the Na+-K+-2C1" cotransporter in vascular smooth muscle. American Joutnal of Physiology, 281, C579-G584.
11. Akar, F., Skinner, E., Klein, J. D., Jena, M., Paul, R. J., & O'Neill, W. C. (1999). Vasoconstrictors and nitrovasodilators reciprocally regulate the Na+-K+-2C1" cotransporter in rat aorta. American Joutnal of Physiology, 276, C1383-C1390.
12. Anrep, G. (1917). On local vascular reactions and their interpretation. Journal of Physiology (London), 45, 318-327.
13. Anschultz, S. & Schubert, R. (2005). Modulation of the myogenic response by neurogenic influences in rat small arteries. British Journal of Pharmacology, 146, 233.
14. Arendshorst, W. J. & Beierwaltes, W. H. (1979). Renal and nephron hemodynamics in spontaneously hypertensive rats. American Joutnal of Physiology, 236, F246-F251.
15. Azar, S., Johnson, M. A., Iwai, J., Bruno, L., & Tobian, L. (1978). Single-nephron dynamics in "post-salt" rats with chronic hypertension. Journal of Laboratoty and Clinical Medicine, 91, 156-166.
16. Bakker, E. N., van der Meulen, E. T., van der Berg, B. M., Everts, V., Spaan, J. A., & VanBavel, E. (2002). Inward remodeling follows chronic vasoconstriction in isolated resistance arteries. Journal of Vascular Research, 39, 12-20.
17. Barri, Y. M. (2008). Hypertension and kidney: a deadly connection: Curr.Hypertens.Rep., 10, 39-45.
18. Baumbach, G. L. & Heistad, D. D. (1989). Remodeling of cerebral arterioles in chronic hypertension. Hypertension, 13, 968-972.
19. Bayliss, W. M. (1902). On the local reactions of the arterial wall to changes of internal pressure. Journal of Physiology (London), 28, 220-231.
20. Beech, D. J. (2005). Emerging functions of 10 types of transient receptor potential (TRP) cationic channels in vascular smooth muslce cells. Clinical & Experimental Pharmacololgy & Physiology, 32, 597-603.
21. Bell, P. D., Lapointe, J.-Y., & Peti-Peterdi, J. (2003). Macula densa cell signaling. Annu.Rev.Physiol., 65, 481-500.
22. Bianchi, G., Ferrari, P., Trizio, P., Ferrandi, M., Torielli, LBarber, B. R., & Polli, E. (1985). Red blood cell abnormalities and spontaneous hypertension in rats. A genetically determined link. Hypertension, 7, 319-325.
23. Boarder MR & Hourani SM. (1998). The regulation of vascular function by P2 receptors: multiple sites and multiple receptors. Trends Pharmacol Sci., 19(3):99-107
24. Bolz, S.-S., Vogel, L., Sollinger, D., Derwand, R., Boer, G., Pitson, S. M., Spiegel, S., & Pohl, U. (2003). Sphingosine kinase modulates microvascular tone and myogenic responses through activation of RhoA/Rho kinase. Circulation, 108, 342-347.
25. Bonnevier, J. & Arner, A. (2004). Actions downstream* of cyclic GMP/protein kinase G can reverse protein kinase C-mediated phosphorylation pfCPI-17 and Ca2+ sensitization in smootht muscle. Journal Biological Chemistry, 279, 28998-29003.
26. Boone, C. A. (2000). End-stage renal disease in African-Americans. NephroLNursJ., 27, 597-600.
27. Borman, M. A., MacDonald, J: A., & Haystead, T. A. (2004). Modulation of smooth muscle contractility by CHASM, a novel member pf the smoothelin family proteins. FEBS Lett, 573, 207-213.
28. Brenner, R., Perez, G. J., Bonev, A. D., Eckman, D. M., Kosek, J. C., Wiler, S. M., Patterson, A. L., Nelson, M. T., & Aldrich, R. W. (2000). Vasoregulationby the betal subunit of the calcium-activated potassium channel. Nature, 407, 870-876.
29. Brock, J. A. & Van Helden, D. F. (1995). Enhanced excitatory junction potentials in mesenteric arteries from spontaneously hypertensive rats. Pfluger Arch.- Eur J.Physiol., 430, 901-908.
30. Bund, S. J., Oldham, A. A., Allot, C. P., Loveday, B. E., & Heagerty, A. M. (1995). Effect of one-kidney, one clip hypertension on- the structure and function of porcine intramyocardial small arterires. Journal of Hypertension, 13, 535-541.
31. Burnstock, G. (2006a). Historical, review: ATP as a neurotransmitter. Trends in Pharmacological Sciences, 27, 166-176.
32. Burnstock, G. (2006b). Vessel tone and remodeling. Nature Med., 12, 16-17.
33. Burnstock, G. (2007a). Physiology and pathophysiology of purinergic neurotransmission. Physiology Rev., 87, 659-797.
34. Burnstock, G. (2007b). Purine and pyrimidine receptors. Cell Mol.Life Sci., 64, 1471-1483.
35. Burnstock, G. (2009). Purinergic regulation of vascular tone and remodelling. Auton Autacoid Pharmacol-. 29(3):63-72.
36. Cabantchik, Z. I. & Greger, R. (1992). Chemical probes for anion transporters of mammalian cell membranes. American JoutnaL of Physiology, 262, C803-C827.
37. Castrop, H. & Schnermann, J. (2008). Isofroms of renal Na-K-2C1 cotransporter NKCC2: expression and functional significance. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 295, F859-F866.
38. Chipperf!eld, A. R. & Harper, A. A. (2001). Chloride in smooth muscle. Prog.Biophys.Mol.Biol., 74, 175-221.
39. Cho HM, Lee HA, Kim HY, Han HS, Kim IK. (2011) Expression of Na(+)-K(+)-2Cl(-) Cotransporter 1 Is Epigenetically Regulated During Postnatal Development of Hypertension. Am J Hypertens. 10.1038/ajh.2011.
40. Conti M.A. & Adelstein R.S. (1981). The relationship between calmodulin binding and phosphorylation of smooth muscle myosin kinase by the caralytic subunit of 3':5" cAMP-dependent protein kinase. Journal'Biological Chemistry, 256,3178-3181.
41. D'Angelo, G., Davis, M. J., & Meininger, G. A. (1997). Calcium and mechanotransduction in the myogenic response. American Joutnal of Physiology, 273, H175-H182.
42. Darman, R. B., Flemmer, A., & Forbush, B. (2001). Modulation of ion transport by direct targeting of protein phosphatase type 1 to the Na-K-Cl cotransporter. Journal Biological Chemistry, 276, 34359-34362.
43. Davis, M. J. & Hill, M. A. (1999). Signaling mechanisms underlying the vascular myogenic response. Physiology Reversion., 79, 387-423.
44. Delpire, E., Lu, J:, England, R., Dull, C., & Thorne, T. (1999). Deafness and imbalance associated with inactivation of the secretory Na-K-2C1 co-transporter. Nature Genetics, 22, 192-195.
45. Dessy,. C., Matsuda, N., Hulvershom, J., Sougnez, C. L., Sellke, F. M., & Morgan, K. G. (2000). Evidence for involvement of the PKC-D isoform in myogenic contractions of the coronary microcirculation. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 279, H916-H923.
46. Di Fulvio, M., Lauf, P. K., & Adragna, N. (2003). The NO signaling pathway differentially regulates KCC3a and KCC3b mRNA expression. Nitric Oxide, 9, 165-171.
47. Di Fulvio, M., Lincoln, T. M., Lauf, P. K., & Adragna, N. (2001). Protein kinase G regulates potassium chloride cotransporter-3 expression, in primary cultures of rat vascular smooth muscle cells. Journal Biological Chemistry, 276, 21046-21052.
48. Dick, G. M*., Bradley, K. K., Horowitz, B., Hume, J. R., & Sanders, K. M. (1998). Functional and molecular identification of a novel chloride conductance in canine colonic smooth muscle. American Joutnal of Physiology, 275, C940-C950.
49. Dopico, A. M., Kirber, M. T., Singer, J. J., & Walsh, J. V. Jr. (1994). Membrane stretch directly activates large conductance Ca2+-activated K+ channels in mesenteric artery smooth muscle cells. American Journal of Hypertension, 7, 82-89.
50. Doughty, J. Mi & Langton, P. D. (2001). Measurement of chloride flux associated with the myogenic response in rat cerebral arteries. Journal of Physiology (London), 534, 753-761.
51. Drummond, H. A., Gebremedhin, D., & Harder, D. R. (2004). Degenerin/epithelial Na+ channel proteins. Components of a vascular mechanosensor. Hypertension, 44, 643-648.
52. Drummond, H. A., Grifoni, S. C., & Jernigan, N. L. (2008). A new trick for an old dogma: ENaC proteins as mechanotransducers in vascular smooth muscle cells. Physiology, 23, 23-31.
53. Dubyak, G. R. & El-Moatas, C. (1993). Signal transduction via* P2-purinergic receptors for extracellular ATP and other nucleotides. American Joutnal of Physiology, 265, C577-C606.
54. Egan, T. M., Samways, D. S. K., & Li, Z. (2006). Biohysics of P2X receptors. Pflugers Arch.- Eur.J.Physiol., 452, 501-512.
55. Ellershaw, D. C., Greenwood, I. A., & Large, W. A. (2002). Modulation of volume-sensitive chloride current by noradrenaline in rabbit portal vein myocytes. Journal of Physiology (London), 542, 537-547.
56. Ellsworth, M. L., Ellis, C. G., Goldman, D., Stephenson, A. H., Dietrich, H. H., & Sprague, R. S. (2008). Erythrocytes: oxygen sensors and modulators of vascular tone. Physiology, 24, 107-116.
57. Engelhardt, W. A. & Lyubimova, M. N. (1939). Myosin and adenosine triphosphatase. Nature, 144, 668-669.
58. Erlinge, D. & Burnstock, G. (2008). P2 receptors in cardiovascular regulation and disease. Purinergic Signaling, 4, 1-20.
59. Eto, M., Leach, C., Tountas, N. A., & Brautigan, D. L. (2003). Phosphoprotein inhibitors of protein phosphatase-1. Methods Enzymol., 366, 243-260.
60. Evans, M. J., Marty, A., Tan, Y. P., & Trautmann, A. (1986). Blockage of Ca-activated CI- conductance by furosemide in rat lacrinal glands. Pfluger Arch.-Eur.J.Physiol., 406, 65-68.
61. Ferdinand, K. C. & Saunders, E. (2006). Hypertension-related morbidity and mortality in African Americans why we need to do better. J.Clin.Hypertens., 8,21-30.
62. Fleming, I. (2006). Signaling by the angiotensin-converting enzyme. Circulation Research, 98, 887-896.
63. Folkow, B. (1949). Intravascular pressure as a factor regulating the tone of the small vessels. Acta Physiologia Scandinavica, 17, 289-310.
64. Fredericks, K. T., Liu, Y., & Lombard, J. H. (1994). Response of extraparental resistance arteries of rat skeletal muscle to reduce p02. American Joutnal of Physiology, H706.
65. Gadsby, D. C. & Nairn, A. C. (1999). Control of CFTR channel gating by phosphorylation and nycleotide hydrolysis. Physiol.Rev, 79, S77-S107.
66. Gamba, G. (2005). Molecular physiology and pathophysiology of electroneutral cation-chloride cotransporters. Physiol.Rev, 85, 423-493.
67. Geary, G. C., Buchholz, J. N., & Pearce, W. J. (2003). Maturation depresses mouse cerebrovascular tone through endothelium-dependent mechanisms. AmJ.Physiol.Integr.Comp.Physiol., 284, R734-R741.
68. Giménez, I. (2006). Molecular mechanisms and regulation of furosemide-sensitive Na-K-Gl cotransporters. Curr Opin Nephrol Hypertens, 15(5), 517-23.
69. Gokina, N. I., Park, K. M., McElroy-Yaggy, K., & Osol, G. (2005). Effect of Rho kinase inhibition on cerebral artery myogenic tone and reactivity. Journal of Applied Physiology, 98, 1940-1948.
70. Gong, M. C., Fuglsang, A., Alessi, D., Kobayashi, S., Cohen, P., Somlyo, A. V., & Somlyo, A. P. (1992). Arachidonic acid inhibits myosin light chain phosphatase and sensitizes smooth muscle to calcium. Journal Biological Chemistry, 267, 21492-21498.
71. Goyal, R., Creel, K. D., Chavis, E. J., Smith, G. D., Longo, L. D., & Wilson, S. M. (2008). Maturation of intracellular calcium homeostasis in sheep pulmonary arterial smooth muscle cells. Am.J.Physiol.Lung Cell.Mol.Physiol., 295, L905-L914.
72. Greemwood, I. A., Ledoux, J., & Leblanc, N. (2001). Differential regulation of Ca2+-activated CI- currents in rabbit arterial and portaL vein smooth muscle cells by Ca2+-calmodulin-dependent kinase. Journal of Physiology (London), 534, 395-408.
73. Greenwood; I. A., Ledoux, J., Sanguinetti, A., Perrino, B. A., & Leblanc, N. (2004). Calcineurin Aa but not Ab augments ICl(Ca) in rabbit pulmonary artery smooth muscle cells. Journal Biological Chemistry, 279, 38830-38837.
74. Greger, R. (1985). Ion transport mechanisms in thick ascending limb of Henle's loop of mammalian nephron. Physiology Reversion, 65, 760-782;
75. Greger, R. & Kunzelmann, K. (1991). Simultaneous recording of the cell membrane potential and properties of the cell attached membrane of HT29 colon carcinoma and CF-PAC cells. Pflugers Archiv, 419, 209-211.
76. Grifoni, S. C., Jernigan, N. L., Hamilton, G., & Drummond, H. A. (2008). ASIC proteins regulate smooth muscle cell migration. Micro vase.Res., 75, 202210.
77. Grynkiewicz, G., Poenie, M., & Tsien, R. Y. (1985). A new generation of calcium indicators with greatly improved fluorescent properties. Journal Biological Chemistry, 260, 3440-3450.
78. Guan, Z., Osmond, D. A., & Inscho, E. W. (2007). Purinoceptors in the kidney. Exp.Biol.Med., 232, 715-726.
79. Guan, Z., Pollock, J. S., Cook, A. K., Hobbs, J. L., & Inscho, E. W. (2009). Effect of epithelial sodium channel blockage on the myogenic response of rat juxtamedullary afferent arterioles. Hypertension, 54, 1062-1069.
80. Hartee, E. I. (1972). Determination of protein content: a modification of the Lowry methods that gives a linear photometric response. Analytical Biochemistry, 48,422-427.
81. Hartzell, H. C., Yu, K., Xiao, Q., Chien, L. T., & Qu, Z. (2009). Anoctamin/TMEM16 family members are Ca2+-activated CI- channels. Journal of Physiology (London), 587, 2127-2139.
82. Herd, A. M. (2005). An approach to complex acid-base problems: keeping it simple. Can.Fam.Physician, 51, 226-232.
83. Hill, M. A., Davis, M. J., Meininger, G. A., Potocnik, S. J., & Murphy, T. V. (2006). Arteriolar myogenic signaling mechanisms:" implications for local vascular functions. Clin.Hemorheol.Microcirc., 34, 67-79.
84. Hirano, K., Hirano, M., & Kanaide, H. (2004). Regulation of myosin phosphorylation and myofilament Ca2+ sensitivity in vascular smooth muscle. J.Smooth Muscle Res., 40, 219-236.
85. Hirota, S., Pertens, E., & Janssen, L. J. (2007). The revers mode of tye Na+/Ca2+ exchanger provides a source of Ca2+ for store refilling following agonist-induced Ca2+ mobilization. Am.J.Physiol.Lung Cell.Mol.Physiol., 292, L438-L447.
86. Hsu, S. C., Wang, M. C., Liu, H. L., Tsai, M. C., & Huang, J. J. (2001). Extreme metabolic alkalosis treated with normal bicarbonate hemodialysis. American Journal of Kidney Diseases, 37, E31.
87. Ihara, E. & MacDonald, J. A. (2007). The regulation of smooth muscle contractility by zipper-interacting protein kinase. CanJ.Physiol.Pharamacol., 85, 79-87.
88. Inscho, E. W. (2009). Mysteries of renal autoregulation. Hypertension, 53, 299-306.
89. Inscho, E. W. & Cook, A. K. (2002). P2 receptor-mediated afferent arteriolar vasoconstriction during calcium blockage. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 282, F245-F255.
90. Inscho, E. W. (2001) P2 receptors in regulation of renal microvascular function. Am J Physiol Renal Physiol., 280(6):F927-44.
91. Inscho, E. W., Cook, A. K., Imig, J. D., Vial, C., & Evans, R. J. (2003a). Physiological role for P2X1 receptors in renal microvascular autoregulatory behavior. J.Clin.Invest., 112, 1895-1905.
92. Inscho, E. W., Cook, A. K., Imig, J. D., Vial, C., & Evans, R. J. (2003b). Renal autoregulation in P2X1 knockout mice. Acta Physiologia Scandinavica, 181,445-453.
93. Inscho, E. W., Cook, A. K., Mui, V., & Miller, J. (1998). Direct assessment of renal microvascular responses to P2-purinoceptor agonists. American Joutnal of Physiology, 274, F718-F727.
94. Isenring, P. & Forbush, B. (2001). Ion transport» and ligand binding by the Na-K-Cl cotransporter, structure function studies. Comp.Biochem.Physiol.Part A, 130,487-497.
95. Isenring, P., Jacoby, S. C., Chang, J., & Forbush-III, B. (1998a). Mutagenic mapping of the Na-K-Cl cotransporter for domains involved in ion transport and bumetanide binding. Journal of General Physiology, 112, 549-558.
96. Isenring, P., Jacoby, S. C., & Forbush III, B. (1998b). The role of transmembrane domain 2 in cation transport by the Na-K-Cl cotransporter. Proceeding of the National Academy of Science of the USA, 95, 7179-7184.
97. Ito, M., nakano, T., Erdori, F., & Hartshorne, D. J. (2004). Myosin phosphatase: structure, regulation and function. Mol.Cell Biochem., 259, 197209.
98. Jaggar, J. H. (2001). Intravascular pressure regulates local and global Ca2+ signaling in cerebral artery smooth muscle cells. Am.J.Physiol.CeH' Physiol., 281, C439-C448.
99. Jernigan, N. L. & Drummond, H. A. (2005). Vascular ENaC proteins afre required for renal myogenic constriction. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 289, F891-F901.
100. Jernigan, N. L. & Drummond, H. A. (2006). Myogenic vasoconstriction in mouse renal interlobal arteries: role of endogenous beta and gamma ENaC. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 291, F1184-F1191.
101. Julius, S. &Nesbitt, S. (1996). Sympathetic overactivity.'in hypertension. A moving target. American Journal of Hypertension, 9, 113S-120S.
102. Juul, B., Plesner, L., & Aalkjaer, C. (1992). Effects of ATP and UTP on Ca2+.i, membrane potential and force in isolated rat small arteries. Journal of Vascular Research, 29, 385-395.
103. Kahle, K. T., Wilson, F. H., Lalioti, M., Toka, H., Qin, H., & Lifton, R. P. (2004). WNK kinases: molecular regulators of integrated epithelial ion transport. Curr.Opin.Nephrol.Hypertens., 13, 557-562.
104. Khavandi, K., Greenstein, A. S., Sonoyama, K., Withers, S., Price, A., Malik, R. A., & Heagerty, A. M. (2009).' Myogenic tone and, small artery remodelling: insight into diabetic nephropathy. Nephrology, Dialysis and Transplantation, 24, 361-369.
105. Knot, H. J. & Nelson, M. T. (1998). Regulation.of arterial diameter and wall Ca2+. in cerebral arteries of rat by membrane potential and intravascular pressure. Journal of Physiology (London), 508, 199-209.
106. Kotchen, T. A., Piering, A. W., Cowley, A. W., Grim, C. E., Gaudet, D., Hamet, P., Kaldunski, M., Kotchen, J. M., & Roman, R. J. (2000). Glomerular hyperfiltration in hypertensive African Americans. Hypertension, 35, 822-826.
107. Kreye, V. A., Bauer, P. K., & Villhauer, I. (1981). Evidence for furosemide-sensitive active chloride transport in vascular smooth muscle. Eur.J.Pharmacol, 73, 91-95.
108. Lagaud, G., Gaudreault, N., Moore, E. D. W., Van Breemen, C., & Laher, I. (2002). Pressure-dependent myogenic constriction of cefrebral arteries occurs independently of voltage-dependent activation. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 283, H2187-H2195.
109. Large, W. A. & Wang, Q. (1996). Characteristics and physiological role of the Ca2+-activated CI- conductance in smooth- muscle. American Joutnal of Physiology, 271, C435-C454.
110. Lauf, P. K. (1984); Thiol-dependent passive K+,Cr transport in sheep red blood cells: VI. Functional heterogeneity and immunologic identity with volume-stimulated K+(Rb^) fluxes. J.Membr.Biol., 82, 167-178.
111. Lauf; P. K. & Adragna, N. C. (2000). K+,C1" cotransport: properties and molecular mechanism. Cell Physiology and Biochemistry, 10, 341-354.
112. Lefkowitz, R. J. (1996). G Protein-coupled receptors and protein kinases: from molecular biology to potential therapeutic applications. Nature Biotechnol., 14, 283-286.
113. Lefkowitz, R. J. (2007). Seven transmembrane receptors: something old, something new. Acta Physiol., 190, 9-19.
114. Loutzenhiser, R., Bidani, A. K., & Wang, X. (2004). Systolic pressure and the myogenis response of the afferent arteriole. Acta Physiologia Scandinavica, 181,407-413.
115. Loutzenhiser, R., Griffin, K., Williamson, G., & Bidani, A. (2006). Renal autoregulation: new perspectives regarding the protective and regulatory roles of the unerlying mechanisms. Am.J.Physiol.Regul.Integr.Comp.Physiol., 290, R1153-R1167.
116. Marty, A. & Finkelstein, A. (1975). Pores formed in lipid membranes by nystatin. Journal of General Physiology, 65, 315-326:
117. Matchkov, V. V., Aalkjaer, G., & Nilsson, H. (2004). A cyclic GMP-dependent calcium-activated chloride current in smooth muscle cells from rat mesenteric resistance arteries. Journal of General Physiology, 123, 121-134.
118. McCarron, J: G., Crichton, C. A., Langton, P: D., MacKenzie, A., & Smith, G. L. (1997). Myogenic contraction by modulation of voltage-dependent calcium curent in isolated rat cerebral arteries. Journal of Physiology (London), 498, 371-379.
119. McFawn, P. K., Shen, L., Vincent, S. G., Mak, A., Van Eyk, J. E., & Fisher, J. T. (2003). Calcium-independent contraction and sensitization of airway smooth muscle by p21-activated protein kinase. Am.J.Physiol.Lung Cell.Mol.Physiol., 284, L863-L870.
120. Mederos y Schnitzler M, Storch U, Meibers S, Nurwakagari P, Breit A, Essin K, Gollasch M, Gudermann T. (2008). Gq-coupled receptors as mechanosensors mediating myogenic vasoconstriction. EMBO J. 2008 Dec 3;27(23):3092-103.
121. Meininger, G. A. & Davis, M. J. (1992). Cellular mechanisms involved in vascular myogenic response. American Joutnal of Physiology, 263, H659.
122. Mercado, A., Song, L., Vazquez, N., Mount, D. B., & Gamba, G. (2000). Functional comparison of the K+-C1- cotransporters KCC1 and KCC4. Journal Biological Chemistry, 275, 30326-30334.
123. Metting, P. J., Stein, P. M., Stoos, B. A., Kostrzewski, K. A., & Britton, S. L. (1989). Systemic vascular autoregulation amplifies pressor, responses to vasoconstrictor agents. American Joutnal of Physiology, 256, R98-R105.
124. Middleton, J. P., Kelly, A. M., Brown, J., & Robertson, M. (2006). Agreement between arterial and central venous values for pH, bicarbonate, base excess, and lactate. Emerg.Med.J., 23; 622-624.
125. Moosmang, S., Schulla, V., Welling, A., Feil, R., Feil, S., Wegener, J. W., Hoftnann, F., & Klugbauer, N. (2003). Dominant role of smooth muscle L-type calcium channel Cavl.2 for blood pressure regulation. EMBO J, 22, 6027-6034.
126. Mount, D. B. & Romero, M. F. (2004). The SLC26 family pf multifunctional anion exchangers. Pfliigers Arch.- Eur.J.Physiol., 447, 710-721.
127. Mozhayeva, M. G., Bagrov, Y. Y., Ostretsova, I. B., & Gillespie, J. I. (1994). The effect of furosemide on oxytocin-induced contractions of the rat myometrium. Exp.Physiol., 79, 661-667.
128. Narayanan, J., Imig, M., Roman, R. J., & Harder, D. R. (1994). Pressurization of isolated renal arteries increases inositol triphosphate and diacylglycerol. American Joutnal of Physiology, 266, H1840-H1845.
129. Nelson, M. T., Conway, M. A., Knot, H. J., & Brayden, J. E. (1997). Chloride channel blockers inhibit myogenic tone in rat cerebral arteries. Journal of Physiology (London), 502, 259-264.
130. Nelson, M. T. & Quayle, J. M. (1995). Physiological roles and properties of potassium channels in arterial smooth muscle. American Joutnal of Physiology, 268, C799-C822.
131. Nilius, B. & Droogmans, G. (2001). Ion channels and their functional role in vascular endothelium. PhysiollRev, 81, 1415-1459.
132. Nishiyama, A. & Navar, L. G. (2002). ATP mediates tubuloglomerular feedback. American Joutnal of Physiology, 283, R273-R275.
133. Nori, S. L., Fumagalli, L., Bo, X., Bogdanov, Y., & Burnstock, G. (1998). Coexpression of mRNAs for P2X1, P2X2 and P2X4 receptors in rat vascular smooth muscle: an in situ hybridization and RT-PCR study. Journal of Vascular Research, 35, 179-185:
134. Nowicki, P. T., Flavahan, S., Hassanain, H., Mitra, S., Holland, S., Goldschmidt-Clermont, P. J., & Flavahan, N. A. (2001). Redox signaling of the arteriolar myogenic response. Circulation Research, 89, 114-116.
135. O'Donnell, M. E. & Owen, N. E. (1988). Na-K-Cl cotransport in vascular smooth muscle cells from spontaneously hypertensive rats. American Joutnal of Physiology, 255, C169-C180.
136. O'Donnell, M. E. & Owen, N. E. (1994). Regulation of ion. pumps and carriers in vascular smooth muscle. Physiology Reversion., 74, 683-721.
137. Orlov, S. N. (2003). Hypertension. In I.Bernhardt & J. C. Ellory (Eds.), Red Cell Membrane Transport in Health and Disease (pp. 587-602). Berlin: Springer.
138. Orlov, S. N. (2007a). NKCC1 as a regulator of vascular tone and a novel target for antihypertensive therapeutics. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 292, H2035-H2036.
139. Orlov, S. N. (2007b). On the history of ecto-ATPases: the role of W.A.Engelhardt. Purinergic Signaling, 3,231-232.
140. Orlov, S. N., Adragna, N., Adarichev, V. A., & Hamet, P. (1999). Genetic and biochemical determinants of abnormal monovalent ion transport in primary hypertension. American Joutnal of Physiology, 276, C511-C536.
141. Orlov, S. N., Tremblay, J., & Hamet, P. (1995). Altered a-adrenergic regulation of Na-K-Cl cotransport in cultured smooth muscle cells from the aorta of spontaneously hypertensive rats. American Journal of Hypertension, 8, 739-747.
142. Orlov, S. N., Tremblay, J., & Hamet, P. (1996a). Bumetanide-sensitive ion fluxes in vascular smooth muscle cells: lack of functional Na+,K+,2C1" cotransport. Journal of Membrane Biology, 153, 125-135.
143. Orlov, S. N., Tremblay, J., & Hamet, P. (1996b). Cell volume in vascular smooth muscle is regulated by bumetanide-sensitive ion transport. American Joutnal of Physiology, 270, C1388-C1397.
144. Pacaud, P., Loirand, G., Gregoire, G., Mironneau, C., & Mironneau, P. (1992). Calcium-dependence of calcium-activated chloride current in smooth muscle cells of rat portal vein. Pflugers Arch.- Eur. J.Physiol., 421, 125-130.
145. Palacios, J., Espinoza, F., Munita, C., Cifuentes, F., & Michea, L. (2006). Na-K-2C1" cotransporter is implicated in gender differences in the response of the rat aorta to phenylephrine. British Journal of Pharmacology, 148, 964-972.
146. Pfitzer, G. (2001). Regulation of myosin phosphorylation in smooth muscle. Journal of Applied Physiology, 91,497-503.
147. Phillips, J. K., McLean, A. L., & Hill, C. E. (1998). Receptors involved in nerve-mediated vasoconstriction in small arteries of the rat mesentery. British Journal of Pharmacology, 124, 1403-1412.
148. Piechotta, K., Lu, J., & Delpire, E. (2002). Cation chloride cotransporters interact with the stress-related kinases Ste20-related proline-alanine-rich kinase (SPAK) and oxidative response 1 (OSR1). Journal Biological Chemistry, 277, 50812-50819.
149. Piper, A. S. & Large, W. A. (2003). Multiple conductance states of single Ca -activated CI" channels in rabbit pulmonary artery smooth muscle cells. Journal of Physiology (London), 547, 181-196.
150. Ralevic, V. & Burnstock, G. (2003). Involvement of purinergic signaling in cardiovascular diseases. Drug News Perspect, 16, 133-140.
151. Robert, R., Savineau, J.-P., Norez, C., Becq, F., & Cuibert, C. (2007). Expression and function of cystic fibrosis transmembrane regulator in rat intrapulmonary arteries. Eur.Respir.J., 30, 857-864.
152. Roberts, J. A., Vial, C., Digby, H. R., Agboh, K. C., Wen, H., Atterbury-Thomas, A., & Evans, R. J. (2006). Molecular properties of P2X receptors. Pfluger Arch.- Eur.J.Physiol., 452, 486-500.
153. Roberts, V. H., Webster, R. P., Brockman, D. E., Pitzer, B. A., & Myatt, L. (2007). Post-translational modifications of P2X4 purinergic receptor subtype in human placenta are altered in preeclampsia. Placenta, 28, 270-277.
154. Russell, J. M. (2000). Sodium-potassium-chloride cotransport. Physiology Reversion, 80,212-276.
155. San-Cristobal, P., de los Heros, P., Ponce-Coria, J., Moreno, T., & Gamba, G. (2008). WNK kinases, renal ion transport and hypertension. Am.J.Nephrol., 28, 860-870.
156. Sanders, K. M. (2010). Regulation of smooth muscle excitation and contraction. Neurogastroenterol Motil, 20, 39-53.
157. Schiffrin, E. L. & Touyz, R. M. (2004). From bedside to bench to bedside: role of angiotensin-angiotensin-aldosterone system in remodeling of resistance arteries in hypertension. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 287, H435-H446.
158. Schubert, R., Kalentchuk, V. U., & Krien, U. (2002). Rho kinase inhibition partly weakens myogenis reactivity in rat small arteries by changing calcium sensitivity. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 283, H2288-H2295.
159. Schubert, R., Lidington, D., & Bolz, S.-S. (2008). The emerging role of Ca2+ sensitivity regulation in promoting myogenic vasoconstriction. Cardiovascular Research, 77, 8-18.
160. Schubert, R. & Mulvany, M. J. (1999). The myogenic response: established facts and attractive hypothesis. Clinical Sciences, 96, 313-326.
161. Sharif-Naeini, R., Dedman, A., Folgering, J. H. A., Duprat, F., Patel, A., Nilius, B., & Honoré, E. (2008). TRP* channels and mecanosensory transduction: insights into the the arterial- myogenis response. Pfluger Arch.-Eur J.Physiol., 456, 529-540.
162. Smith, J. B. & Smith, L. (1987). Na+/K+/Cl" cotransport in cultured vascular smooth muscle cells: stimulation by angiotensin II and calcium ionophores, inhibition by cyclic AMP and calmodulin antagonists. Journal of Membrane Biology, 99, 51-63.
163. Somlyo, A. P. & Somlyo, A. V. (2000). Signal transduction by G-proteins, rho-kinase and protein phosphatase to smooth muscle and non-muscle myosin II. Journal of Physiology (London), 522,177-185.
164. Sonoyama, K., Greenstein, A., Price, A., Khavandi, K., & Heagerty, T. (2007). Vascular remodeling: implications for small artery function and target organ damage. Ther.Adv.Cardiovasc.Dis., 1, 129-137.
165. Spassova, M. A., Hewavitharana, T., Xu, W., & Gill, D. L. (2006). A common mechanism underlies stretch activation and receptor activation of TRPC6 channels. Proceeding of the National Academy of Science of the USA, 103, 16586-16591.
166. Spitsbergen, J. M., Stewart, J. S., & Tuttle, J. B. (1995). Altered*regulation of nerve growth factor secretion by cultured VSMCs from hyprtensive rats. American Joutnal of Physiology, 269, H621-H628.
167. Stull, J. T., Tansey, M>. G., Tang, D. C., Word, R. A., & Kamm, K. E. (1993). Phosphorylation of myosin light chain kinase: a cellular mechanism for Ca2+ desensitization. Mol.Cell Biochem., 127-128, 229-237.
168. Su, B. Y., Reber, K. M., Nankervis, C. A., & Nowicki, P. T. (2003). Development of the myogenic response in postnatal intestine: role of PKC. Am.J.Physiol.Gastrointest.Liver Physiol., 284, G445-G452.
169. Tatar, S., Groulx, N., Orlov, S. N., & Grygorczyk, R. (2007). Ca2+-dependent ATP release from A549 cells involves synergic autocrine stimulation by coreleased uridine nucleotides. Journal of Physiology, 584, 419-435.
170. Thorneloe, K. S. & Nelson, M. T. (2005). Ion channels in smooth muscle: regulators of intracellular calcium and contractility. Can.J.Physiol.Pharamacol., 83, 215-242.
171. Tian, R., Aalkjaer, C., & Andreasen, F. (1990). Mechanisms behind the relaxing effect of furosemide on the isolated rabbit ear artery. Pharmacol.Toxicol., 67,406-410.
172. Uchida, E. & Bohr, D. F. (1969). Myogenic tone in isolated perfused vessels. Occurence among vascular beds and along vascular trees. Circulation Research, 25, 549-555.
173. Van Renterghem, C. & Lazdunski, M. (1991). A new non-voltage-dependent, epithelial-like Na+ channel in vascular smooth muscle cells. Pflugers Archiv, 419, 401-408.
174. VanBavel, E., van der Meulen, E. T., & Spaan, J. A. (2001). Role of Rho-associated protein kinase in tone and calcium sensitivity of cannulated rat mesenteric small arteries. Exp.Physiol., 86, 585-592.
175. Veerareddy, S., Cooke, C. L., Baker, P. N., & Davidge, S. T. (2004). Gender differences in myogenic tone in superoxide dismutase knockout mouse: animal model of oxidative stress. Am.J.Physiol.Heart Circ.Physiol., 287, H40-H45.
176. Vial, C. & Evans, R. J. (2002). P2X1 receptor-deficient mice establish the native P2X receptor and P2Y6-like receptor arteries. Molecular Pharmacology, 62, 1438-1445.
177. Walsh, M. P., Andrea, J. E., Allen, B. G., Clement-Chomienne, O., Collins, E. M., & Morgan, K. G. (1994): Smooth muscle protein, kinase C. Can.J.Physiol.Pharamacol., 72, 1392-1399.
178. Walsh, M. P., Horowitz, A., Clement-Choienne, O., Andrea, J. E., Allen, B. G., & Morgan, K. G. (1996). Protein kinase C mediation of Ca -independent contraction of vascular smooth muscle. Biochemistry & Cell Biology, 74, 485502.
179. Wang, X., Ajikobi, D. O., Salevsky, F. C., & Cupples, W. A. (2000). Impaired myogenis autoregulation in kidneys of Brown, Norway rats. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 278, F962-F969.
180. Wang, X., Breaks, J., Loutzenhiser, K., & Loutzenhiser, R. (2007): Effects of inhibition of the Na+/K+/2C1- cotransporter on myogenic and angiotensin II responses of the rat afferent arteriole. Am.J.Physiol.Renal Physiol., 292, F999-F1006.
181. Wang, Y. X. & Kotlikoff, M. I. (1997). Inactivation of calcium-activated chloride channels in smooth muscle by calcium/calmodulin-dependent protein kinase C. Proceeding of the National Academy of Science of the USA, 94, 14918-14923.
182. Watanabe, J., Horiguchi, S., Karibe, A., Keitoku, M., Takeuchi, M., Satoh, S., Takishima, T., & Shirato, K. (1994). Effect of ryanodone on development ofmyogenic response in rat small skeletal muscle arteries. Cardiovascular Research, 28, 480-484.
183. Welsh, D. G., Morielli, A. D., Nelson, M. T., & Brayden, J. E. (2002). Transient receptor potential channels regulate myogenic tone of resistance arteries. Circulation Research, 90, 248-250.
184. Wenkstern, T. W. & Engelhardt, W. A. (1959). On extracellular localization of adenosinepolyphosphatase in nucleated erythrocytes. Folia Haematol., 76,423-431.
185. Yamazaki, J., Duan, D., Janiak, R., Kuenzli, K., Horowitz, B., & Hume, J. R. (1998). Functional and molecular expression of volume-regulated chloride channels in canine vascular smooth muscle cells. Journal of Physiology (London), 507, 729-736.
186. Yeon, D. S., Kim, J. S., Ahn, D. S., Kwon, S. C., Kang, B. S., Morgan, K. G., & Lee, Y. H. (2002). Role of protein kinase C- or RhoA-induced Ca2+ sensitization in stretch-induced myogenic tone. Cardiovascular Research, 53,
187. Yerby, T. R., Vibat, R. T., Payne, J. A., & O'Donnell, M. E. (1997). Molecular cloning of the Na-K-Cl cotransporter of bovine aortic endothelial cells. American Joutnal of Physiology, 273, C188-C197.
188. Zettler, C. & Rush, R. A. (1993). Elevated concentrations of nerve growth factor in heart and mesenteric arteries of spontaneously hypertensive rats. Brain Research, 614, 15-20.
189. Zettler, M. E. & Pierce, G. N. (2000). Cell cycle proteins and atherosclerosis. Herz, 25,100-107.
190. Zimmermann, H. (2006). Nucleotide signaling in nervous system development. Pflugers Archiv, 452, 573-588.
191. Zou, H., Ratz, P. H., & Hill, M. A. (2000). Temporal aspects of Ca2+ and myosin phosphorylation during myogenic and norepinephrine-induced arteriolar constriction. Journal of Vascular Research, 37, 556-567.431.438.
-
Кольцова, Светлана Владимировна
-
кандидата биологических наук
-
Москва, 2011
-
ВАК 03.03.01
- Роль миогенной реакции в ответе сосудов с разной толщиной стенки на констрикторные влияния
- Миогенные клетки - предшественники в составе стромы печени зародышей
- Сравнительная характеристика реактивности пиальных артериальных сосудов у нормотензивных и спонтанно гипертензивных крыс
- Регуляция сопротивления артерий при изменениях напряжения сдвига на эндотелии: доказательство существования и функциональное значение
- Исследование гуморальных компонентов формирования сосудистого тонуса при иммобилизационном стрессе
