P2X receptoriai ir inkstų funkcija

Kontaktai: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 El. paštas:audrey.hu@wecistanche.com

Matthew A. Bailey1∗, Robertas J. Unwin2 ir Davidas G. Shirley2

Daugėja įrodymų, kad ATP/P2 receptorių sistema, veikdama autokrininiu arba parakrininiu būdu, gali paveikti daugybęinkstųfunkcijas. Daugumoje buvo nustatyti P2X receptorių subvienetaiinkstųkraujagyslėse ir kiekviename nefrono segmente; ATP išsiskiria išinkstųepitelio ląstelėse, o už ATP skaidymą atsakingi fermentai ekspresuojami kraujagyslėse ir kanalėliuose. P2X1 receptorių stimuliavimas aferentinėse arteriolėse ATP, išsiskiriančiu išinkstųnervų galūnėse arba iš gretimų geltonosios dėmės ląstelių sukelia vazokonstrikciją ir prisideda prieinkstųhemodinamika. Vamzdelyje yra įvairių P2X sąlygojamų poveikių įrodymų: proksimalinės kanalėlių reabsorbcijos slopinimas; Na plius K plius 2Cl− kotransporterio aktyvumo slopinimas (padidėjus azoto oksido sintezei) storoje kylančioje Henlės kilpos galūnėje; magnio reabsorbcijos distaliniuose kanalėliuose slopinimas; ir natrio bei vandens reabsorbcijos moduliavimas surinkimo kanale. Galiausiai, atrodo, kad P2X receptoriai, ypač P2X7 subvienetai, atlieka svarbų vaidmenį inkstų patologijoje, ypač cistų formavimuisipolicistinėinkstasligair įinkstųuždegimas. © 2012 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

cistanche atsiliepimai: pagerinti inkstųinkstasfunkcija

ĮVADAS

Nukleotidai ir P2 receptoriai atlieka daugybę fiziologinių vaidmenų visame kūne. Nors žinios apie šios sistemos autokrininį / parakrininį poveikįinkstusatsiliko nuo kitų organų / audinių, pastarąjį dešimtmetį buvo padaryta didelė pažanga mažinant atotrūkį. Iki šiol daugumainkstųtyrimai buvo skirti P2Y receptoriams1; informacija apie inkstų P2X receptorius ir jų funkciją yra labiau ribota.

ATP Sekrecija inkstuose

Beveik visos ląstelės gali išskirti nukleotidus irinkstųkraujagyslių ir epitelio ląstelės nėra išimtis. Vekaria ir kt.2 pranešė, kad intraluminalinė ATP koncentracija žiurkių proksimaliniuose vingiuotuose kanalėliuose (PCT) in vivo yra 200–300 nmol/L, žymiai didesnė nei koncentracija glomerulų filtrate, o tai rodo, kad PCT ląstelės išskiria ATP. Leipcigerio grupė, naudodama pelių storas kylančias galūnes (metalus), perfuzuotą in vitro, parodė, kad intraluminalinio slėgio padidėjimas padidino intracelulinį Ca2 plus ([Ca2 plus ]i) kiekį, kuris priklausė nuo nukleotidų išsiskyrimo.3 Tolesnio tyrimo metu. , P2Y2 receptorius ekspresuojantys astrocitai buvo naudojami kaip biojutikliai, norint parodyti tiek spontanišką, tiek agonistų sukeltą nukleotidų išsiskyrimą. Vazopresinas sukėlė didžiausią intraluminalinę nukleotidų koncentraciją 200–300 nmol/l. Kadangi P2Y2 receptorius negali atskirti UTP ir ATP, nepavyko nustatyti specifinio (-ių) išsiskyrusio (-ių) nukleotido (-ų). Tame pačiame tyrime Odgaard ir kt.4 nustatė, kad vazopresinas taip pat sukėlė nukleotidų sekreciją iš pelių žievės surinkimo kanalo (CCD), perfuzuoto in vitro; intraluminalinė koncentracija vėl priartėjo prie 300 nmol/l.

Nors šios koncentracijos tikriausiai yra mažesnės už P2X receptorių aktyvavimo slenkstį, masinės fazės matavimai beveik neabejotinai nuvertina koncentracijas ląstelės membranoje, nes ektonukleotidazės greitai metabolizuoja išskiriamus nukleotidus (žr. toliau).

ATP išsiskyrimo mechanizmas (-ai).

Nukleotidų sekrecijos mechanizmas išinkstųkanalėlių ląstelės dar nėra nustatytos ir gali skirtis priklausomai nuo segmento. Viena iš galimybių yra pūslelių, kuriose yra ATP, egzocitozė; be to, buvo įtraukti įvairūs kanalai/transporteriai.5 Maxi-anijonų kanalai tarpininkauja ATP transportavimui per makula densa ląstelių bazolaterinę membraną, reaguodami į padidėjusį NaCl tiekimą6 (žr. toliau). Cistinės fibrozės transmembraninio laidumo reguliatoriaus (CFTR) kanalai taip pat buvo svarstomi kaip ištekėjimo būdas, tačiau ši galimybė nesulaukė tvirto palaikymo.5 Gauta įrodymų apie konneksino (Cx) puskanalių vaidmenį ATP išsiskyrime distaliniame nefrone. iš tyrimo naudojant Cx30 išmuštas peles.7 Iš dalies suskaldyti atviri CCD buvo mikroperfuzija in vitro, o P2X2 receptorius ekspresuojantys biojutikliai buvo tiesiogiai kontaktuojami su CCD ląstelių viršūninėmis membranomis. Laukinių tipų pelėms kanalėlių srauto padidėjimas sukėlė suraminui jautrų (ty sukeltą nukleotidų) [Ca2 plius] I padidėjimą biosensorinėse ląstelėse, o Cx30 išmuštose pelėse atsako beveik nebuvo. Tačiau yra abejonių, ar Cx puskanaliai atsidaro fiziologinėmis sąlygomis. Priešingai, struktūriškai homologinius paneksinus gali suaktyvinti membranos depoliarizacija fiziologiniame diapazone. Paneksinai taip pat gali sudaryti ATP pralaidžius puskanalius, tačiau reikės atlikti tolesnius tyrimus, siekiant nustatyti jų vaidmenį, jei toks yra.inkstas.5

EKTONUKLEOTIDAZĖS

Nukleotidai, išsiskiriantys išinkstųkraujagyslės ir epitelio ląstelės greitai skaidomos paviršiuje esančių ir tirpių fermentų (ektonukleotidazių) iki skirtingų nukleotidų arba nukleozidų. Egzistuoja keturios ektonukleotidazių šeimos: ektonukleozidtrifosfato fosfohidrolazė (NTPDazės), ektonukleotidų pirofosfatazės fosfodiesterazės (NPP), ekto-5'-nukleotidazė ir šarminės fosfatazės. Visų keturių šeimų nariai buvo nustatytiinkstas.8 Kadangi pagrindinis P2X receptorių ligandas yra pats ATP, tikėtina, kad šie fermentai daro didelę įtaką P2X sąlygojamam poveikiui. Be fermentų, kurie skaido nukleotidus, yra dvi fosforilinimo fermentų šeimos nukleozidų difosfato kinazės, kurios katalizuoja nukleozidų 5-trifosfatų galinio fosfato perkėlimą į nukleozidų-5-difosfatus, ir adenilato kinazės, kurios katalizuoja ATP gamybą. ir AMP arba atvirkščiai, priklausomai nuo atitinkamų nukleotidų koncentracijos. Nors iš pradžių buvo manoma, kad jis apsiriboja ląstelės citozoliu, yra įrodymų, kad fosforilinamųjų fermentų yra ir ląstelės membranoje.9 Pagrindinis katalizinis ektonukleotidazių ir fosforilinimo fermentų aktyvumas, išreikštasinkstasyra apibendrinti 1 lentelėje.

NTPDazės šeimą sudaro aštuoni nariai, iš kurių keturi (NTPDazės 1, 2, 3 ir 8) hidrolizuoja tarpląstelinius nukleotidus. NTPDase1 hidrolizuoja ATP ir ADP beveik vienodai, tuo tarpu NTPDase2 teikia daug daugiau pirmenybės ATP, todėl sukelia ADP kaupimąsi; 3 ir 8 NTPDazės yra tarpinės.8 Žiurkėms ir pelėms NTPDazė1 yra ryški daugelyjeinkstųkraujagyslėje, taip pat yra plonoje kylančioje Henlės galūnėje ir meduliniame surinkimo kanale (CD). NTPDase2 buvo imunolokalizuota iki Bowmano kapsulių ir daugumos nefrono segmentų, esančių už proksimalinio kanalėlio; intrarenalinė NTPDazės3 ekspresija buvo ištirta tik su žiurkėmis, kur, kaip ir NTPDazė2, ji buvo rasta storoje kylančioje galūnėje (TAL), distaliniame kanalėlyje ir CD.8 Informacija apie NTPDazę8 yra neišsami.

AE šeimą sudaro septyni nariai, tačiau tik AE1–NPP3 gali hidrolizuoti nukleotidus. Informacija apie AE pasiskirstymą per inkstus yra ribota. NPP1 baltymo dažymas buvo nustatytas pelės proksimaliniuose kanalėliuose ir distalinių kanalėlių bazolaterinėse membranose; o ryškus NPP3 dažymas buvo rastas žiurkių glomeruluose ir pars recta viršūninėje membranoje, bet ne tolimesniuose segmentuose.8 Ekto-5 -nukleotidazė katalizuoja paskutinę nukleotidų hidrolizės į nukleozidą stadiją. Jis randamas žiurkių PCT viršūninėse membranose ir įsiterpusiose ląstelėse visame distaliniame nefrone, taip pat peritubinėje erdvėje.

Šarminė fosfatazė buvo nustatyta PCT viršūninėje membranoje ir žiurkės pars rectainkstus. Nors šarminės fosfatazės turi platų substrato specifiškumą, galinčios suskaidyti ATP iki pat adenozino, adenino nukleotidų Km reikšmės yra mažame milimoliniame diapazone, todėl kyla abejonių dėl šio fermento fiziologinės reikšmės nukleotidų skaidymui.

cistanche tubolosa nauda sveikatai: pagerintiinkstasfunkcija

P2X RECEPTORIAI IR INKSKTŲ FUNKCIJA

SvarstantinkstųP2X receptoriams priskiriamų veiksmų, svarbu atsiminti, kad jie greičiausiai veiks kartu su daugybe P2Y receptorių, esančių visoje kraujagyslėje irinkstųepitelis. Be to, bet kurios plazminės membranosinkstųląstelėje gali būti įvairių P2 receptorių potipių, o epitelio ląstelėse receptorių populiacija gali būti skirtinga viršūninėse ir bazolaterinėse srityse. Nors konkretaus fiziologinio atsako priskyrimas tam tikram P2 receptoriui pasirodė sudėtingas, skiriamąją gebą galima padidinti įvairiais būdais. Pirma, imunohistocheminiai metodai gali nustatyti dominančiame regione (ir, jei įmanoma, membranos srityje) esančius potipius. Antra, farmakologiniai metodai gali būti naudojami specifiniams receptoriams stimuliuoti arba antagonizuoti in situ. Tačiau rašant šį tekstą trūksta tikrai selektyvaus agonisto kuriam nors iš P2X subvienetų, nors yra keletas selektyvių antagonistų, tokių kaip Ip5I (P2X1 antagonistas) ir A-740003 (P2X7 antagonistas).10 Vadinasi, paprastai reikia palyginti individualų atsaką į įvairius agonistus, kad būtų pateiktas farmakologinis profilis, iš kurio būtų galima padaryti preliminarias išvadas.

Papildomas metodas yra naudoti „išmuštas“ peles, kurių genas, koduojantis dominantį receptorių, buvo ištrintas. Tačiau tai neapsieina be galimų problemų. Tikėtina, kad visuotinis receptorių potipio, kuris atlieka reikšmingą funkciją, ištrynimas sukels kompensacinius pokyčius. P2 receptorių profilis vidujeinkstasgali pasikeisti, kad būtų atkurtas bendras išskyrimo greitis, o tai gali lemti klaidingas išvadas apie įprastą receptorių vaidmenį. Cre-loxP sistema prideda tam tikrą patobulinimą į genų nukreipimo metodą, leidžiantį pašalinti specifinį audinių ar ląstelių tipą, tačiau tai dar nebuvo panaudota atliekant inkstų P2 receptorių tyrimus.

P2X RECEPTORIŲ PASKIRSTYMAS INKSTE

Kraujagyslės

1(A) paveiksle apibendrinamos dabartinės žinios apie P2X receptorių pasiskirstymąinkstųžiurkės kraujagyslių ir kanalėlių struktūros. Imunohistocheminė ir Vakarų analizė rodo, kad P2X1 receptorių yra žiurkės kraujagyslių lygiuosiuose raumenyse.inkstų, arkinėse ir tarpslankstelinėse arterijose ir aferentinėse, bet ne eferentinėse arteriolėse.11 P2X2 subvienetai buvo imunolokalizuoti didesnių arterijų ir venų lygiuosiuose raumenyse.inkstas,11 ir neseniai buvo pateikti P2X4 subvienetų molekuliniai įrodymai, bent jau lankinėse ir tarpskilvelinėse arterijose.12 Remiantis mRNR aptikimu ir (arba) agonistų profiliavimu ląstelių kultūros sistemose, P2X2, 3, 4, 5 ir 7 glomerulų mezangialinėse ląstelėse buvo nustatyti subvienetai, tačiau iš jų žiurkės glomeruluose nustatyta tik maža ir kintama P2X7 imunoreaktyvumo ekspresija.13

1 PAVEIKSLAS|P2X receptoriai žiurkės inkstuose. (A) Lokalizacija. Rodomi tik tie receptoriai, kurių imunohistocheminiai tyrimai ir (arba) Western blot buvo gauti tvirtų įrodymų. Jei įmanoma, nurodoma viršūninė (a), bazolaterinė (b) arba tarpląstelinė (vidinė) vieta. (B) Numanomas P2X receptorių stimuliacijos poveikisinkstasfunkcija.

Vamzdelis

Imunohistocheminiais tyrimais nustatyta bazolaterinė P2X6 receptorių ekspresija žiurkės PCT ir apikalinė P2X5 receptorių ekspresija pars recta S3 segmente; PCT taip pat buvo pastebėta žemo lygio P2X4 baltymo ekspresija, nors membranos domenas nebuvo identifikuotas.13

Žiurkių, plonų besileidžiančių ir kylančių Henle galūnių, yra keletas imunohistocheminių įrodymų dėl P2X4 ir P2X6 receptorių (membranos domenas nenurodytas; 13 nuoroda). Tas pats pasakytina ir apie TAL. Be to, tiriant žiurkės TAL transkriptą, buvo rasta P2X3 ir P2X4 receptorių įrodymų.14 Funkcinius bazolaterinių P2X receptorių įrodymus pateikė Jensen ir kt.3, kurie parodė pelės mTAL, kad bazolaterinis ATP panaudojimas sukėlė pradinį piką. in [Ca2 plus ]i, po kurio seka nuolatinis plokščiakalnis; kadangi pradinė smailė buvo susilpninta mTAL iš P2Y2 išmuštų pelių, plokščiakalnio fazė išliko, o tai rodo, kad yra papildomas bazolaterinis P2 receptorius. Kadangi plokščiakalnio fazė priklausė nuo ekstraląstelinio Ca2 plius, autoriai pasiūlė Ca2 plius pralaidų P2X receptorių.

Distaliniame nefrone imunohistocheminiais tyrimais buvo nustatyti P2X4 ir P2X6 receptoriai ant žiurkės distalinio kanalėlio bazolateralinės membranos13, o CD buvo nustatyta daugybė P2X receptorių. Imunohistochemija parodė P2X1 (tik ribojamos natrio žiurkės; tik interkaluotos ląstelės), P2X2, P2X4, P2X5 ir P2X6 subvienetų ekspresiją CCD ir meduliariniame CD.13,15 Kalbant apie membranos lokalizaciją pagrindinėse ląstelėse, P2X4 ir 6 buvo randama tiek viršūninėse, tiek bazolaterinėse membranose; P2X2 ir 5 subvienetų dažymas buvo pavadintas „intraceluliniu“.15 Pelės imunohistochemijos P2X1 ir P2X4 subvienetai lokalizuojasi meduliarinių CD ląstelių viršūninėje membranoje.16 Žmogaus analizė.inkstasnuorašasnustatė, kad iš 258 genų žymenų, suteikiančių transportavimo savybes, vienintelis P2X receptorius, aptiktas dideliais kiekiais CD, buvo P2X4. 17

P2X RECEPTORIAUS STIMULIAVIMO POVEIKIS

P2X receptorių aktyvacijos fiziologinis poveikisinkstųkraujagyslės ir kanalėlių skyriai yra apibendrinti 1 paveiksle (B).

Kraujagyslės

ATP infuzija įinkstųarterijų pakitimaiinkstųkraujagyslių pasipriešinimas, nors atsako pobūdis ir dydis priklauso nuo bazinio kraujagyslių tono. Naudojant izoliuotą perfuzuotą žiurkęinkstasNustatyta, kad preglomerulinės arterijos yra santykinai nejautrios ATP, o mikromolinės koncentracijos reikalingos net trumpalaikiam vazokonstrikcijai sukelti, o aferentinė arteriolė nuolat susitraukė esant submikromolinėms koncentracijoms. Eferentinė arteriolė visiškai nereagavo į ATP.11 Taigi šiame preparate ATP įvedimas į inkstus paprastai yra vazokonstrikcinis, nes stimuliuojami P2X1 receptoriai. Tačiau kai pradinėinkstųkraujagyslių pasipriešinimas yra didelis, ATP sukelia vazodilataciją dėl P2Y tarpininkaujamo azoto oksido (NO) gamybos.11 Todėl dominuojantis receptorių telkinys, taip pat ekstraląstelinio nukleotido šaltinis ir vietinė koncentracija turės įtakos grynajam fiziologiniam atsakui. ATP paleistas išinkstųnervų galūnės veiks tiesiogiai kraujagyslių lygiuosius raumenis, sukeldamos P2X1-tarpininkaujamą vazokonstrikciją, o ATP išsiskyrimas šalia endotelio P2Y receptorių turėtų skatinti NO sintezę ir kraujagyslių išsiplėtimą.

Cistancheyra gerasinkstasfunkcija

Inkstų autoreguliacija

Automatinis reguliavimasinkstųkraujotaka atsiranda dėl bendros mažiausiai dviejų mechanizmų įtakos: vidinio miogeninio kraujagyslių lygiųjų raumenų atsako ir tubuloglomerulinio grįžtamojo ryšio (TGF). Miogeninis atsakas veikia palei preglomerulinį kraujagyslių medį, reaguodamas į padidėjusį transmuralinį slėgį kanalų sukeltu kalcio antplūdžiu ir dėl to kraujagyslių lygiųjų raumenų susiaurėjimu. Tikslūs signalizacijos mechanizmai nėra apibrėžti, tačiau yra susijęs su vietiniu ATP išsiskyrimu. Aferentinėje arteriolėje slėgio sąlygotą vazokonstrikciją labai sumažina P2 receptorių antagonistai PPADS arba suraminas arba P2 receptorių sistemos prisotinimas ir vėlesnis desensibilizavimas. Pagrindinį P2 sistemos vaidmenį dar labiau pabrėžia eksperimentai su P2X1-trūkumo turinčiomis pelėmis, kurių metu buvo panaikintas slėgio sukeltas aferentinių arteriolių skersmens sumažėjimas.11 Tai gali būti kliniškai reikšminga, nes sutrikusi P2X1 receptorių funkcija gali sukelti mažėjimą. esant autoreguliacijai, susijusiai su hipertenzija.18

TGF yra mechanizmas, pagal kurį NaCl koncentracijos pokyčiai skystyje, išeinančiame iš Henlės kilpos (sukeliami dėl kanalėlių skysčio srauto greičio pokyčių), sukelia atvirkštinius kilmės nefrono glomerulų filtracijos greičio pokyčius. TGF tarpininkauja juxtaglomerulinis aparatas (JGA), kurį sudaro jutiklis – makula densa ir efektorius – aferentinės arteriolės granuliuotos ląstelės; kiti JGA komponentai (pvz., mezangialinės ląstelės) taip pat vaidina svarbų vaidmenį.

Bell ir kt. parodė, kad ATP išsiskiria per bazolaterinę makula densa ląstelių membraną, reaguojant į padidėjusią luminalinę NaCl koncentraciją fiziologiniame diapazone, o ATP koncentracija žievės intersticyje tinkamai reaguoja į TGF slopinimą arba aktyvavimą in vivo. rodo, kad ATP yra pagrindinė TGF signalinė molekulė, veikianti P2X1 receptorius. Tačiau genų taikymo eksperimentai rodo, kad ATP gali būti ne galutinis signalas, per kurį TGF sukelia aferentinės arteriolės susiaurėjimą; Atrodo, kad ATP hidrolizė į adenoziną yra labai svarbi. In vivo TGF atsakas susilpnėja pelėms, kurioms trūksta adenozino A1 receptorių arba ekto-5'-nukleotidazės – fermento, katalizuojančio paskutinę ATP skilimo iki adenozino stadiją.11 Be to, neseniai atliktas in vivo tyrimas parodė, kad į veną ATP receptorių antagonistai neturėjo jokio poveikio TGF.19

Vamzdelis

Proksimalinis kanalėlis

Pagrindinis nustatytas P2 receptorių stimuliavimo poveikis proksimaliniuose kanalėliuose yra natrio bikarbonato reabsorbcijos slopinimas dėl sumažėjusio viršūninio Na plus / H plus šilumokaičio (NHE3) aktyvumo. Tačiau, remiantis selektyvaus gydymo agonistu/antagonistu, nekyla abejonių, kad tai tarpininkauja viršūniniai P2Y1, o ne P2X receptoriai.20 Kiti proksimaliniai P2 receptorių stimuliavimo kanalėliai yra fosfatų reabsorbcijos slopinimas ir gliukozės pasisavinimo stimuliavimas. ir gliukoneogenezės, bet vėlgi, P2Y receptoriai yra atsakingi. P2Y receptorių dominavimas šiame segmente neseniai buvo užginčytas tyrime, kurio metu P2X receptorių agonistai meATP ir meATP buvo infuzuoti į veną anestezuotoms žiurkėms. Kiekvienas agonistas buvo natriuretikas ir padidino ličio klirensą (galinio proksimalinio skysčio patekimo į kanalėlius indeksą), nesant GFR pokyčių; Na plius K ir ATPazės aktyvumas izoliuotuose proksimaliniuose kanalėliuose taip pat buvo slopinamas.21 P2 receptorių potipių, atsakingų už šį slopinantį poveikį proksimalinei kanalėlių reabsorbcijai, nustatyti nepavyko.

Henlės kilpa

Funkcinė P2 receptorių reikšmė plonose Henle galūnėse vis dar neaiški, tačiau Garvino grupės in vitro eksperimentų serija parodė ATP poveikį TAL. Žiurkių mTAL ląstelių suspensijose ATP padidino tarpląstelinę NO gamybą jautriai suraminui, priklausomai nuo koncentracijos. Remiantis tuo, kad meATP taip pat padidino NO gamybą, buvo teigiama, kad pirmiausia atsakingi P2X receptoriai, nors buvo pastebėta, kad P2Y2/4 agonistas UTP taip pat turėjo silpną poveikį.22 Fermentas, atsakingas už NO gamybą, yra NO. sintazė 3 (NOS3): ATP negali stimuliuoti NO gamybos TAL ląstelėse iš NOS3 išmuštų pelių. NO (ir netiesiogiai ATP) gali sumažinti TAL transportavimą, slopindamas viršūninio NKCC{11}} aktyvumą ir (mažesniu mastu) Na plius / H plius mainus. ATP sumažina TAL deguonies suvartojimą priklausomai nuo dozės ir tai blokuoja suramino arba milimolinės NOS inhibitoriaus L-NAME dozės. P2X agonistas meATP taip pat sumažina deguonies suvartojimą, o P2X antagonistas NF023 blokuoja ATP veikimą.22 Nors ši in vitro tyrimų rezultatų serija aiškiai rodo P2X receptorių fiziologinį vaidmenį kontroliuojant TAL funkciją, išsamus įvertinimas laukia išsamaus tyrimo. elektrolitų transportavimas Henlės kilpoje in vivo.

Distalinis kanalėlis

Tiesioginių vietinių distalinių kanalėlių tyrimų neatlikta; todėl mūsų žinios apie P2 receptorių vaidmenį šiuose nefrono segmentuose yra fragmentiškos ir apsiriboja pirminių vietinių ląstelių kultūrų arba įamžintų distalinių ar „distalinių panašių“ ląstelių linijų tyrimų rezultatais. Nustatyta, kad receptorių, farmakologiškai apibūdinamų kaip P2X (membranos domenas nenurodytas), aktyvinimas įamžintoje pelės distalinėje vingiuoto kanalėlio ląstelių linijoje slopina magnio reabsorbciją. Be to, kultivuotos ląstelės iš triušio jungiamųjų kanalėlių reaguoja į tarpląstelinį ATP, padidindamos [Ca2 plus] I ir slopindamos natrio bei kalcio absorbciją. Šiuo atveju farmakologinis profiliavimas susijęs su P2Y2 receptoriais (remiantis ATP ir UTP ekvipotencija), tačiau negalima atmesti ir P2X receptorių įtakos.

Surinkimo kanalas

Ekstraląsteliniai nukleotidai, veikiantys tiek iš viršūnės, tiek iš bazolaterinės pusės, gali turėti reikšmingą poveikį vandens ir elektrolitų tvarkymui CD – paskutinėje šlapimo išskyrimo reguliavimo vietoje.

Šiuo metu yra daugybė įrodymų, kad P2 receptorių stimuliavimas slopina vazopresino stimuliuojamą osmosinio vandens pralaidumą CD dėl sumažėjusio cAMP koncentracijos ląstelėse ir padidėjusio intracelulinio PGE2. 23 Remiantis agonistų profiliavimu, žiurkėms nustatytas slopinimas buvo priskirtas P2Y2 receptoriams, o genų ištrynimo tyrimai patvirtina šį teiginį.24 Nepaisant to, neseniai atliktas kultivuotos, įamžintos pelės CCD ląstelių linijos (mpkC-CDc14) tyrimas parodė. P2X receptorių dalyvavimo slopinant vazopresino sukeltą vandens reabsorbciją įrodymų. dDAVP panaudojimas bazolaterinei membranai lėmė ryškią AQP2 imunofluorescenciją viršūninėje membranoje, bet kai ATP buvo pridėta prie terpės viršūniškai arba bazolateriškai, AQP2 buvo internalizuotas.25 Gydymas dDAVP lėmė P2X2 ir P2Y2 potipių perkėlimą į atitinkamai viršūninės ir bazolaterinės membranos. Kai P2 receptoriai buvo ekspresuojami kartu su AQP2 Xenopus oocituose, P2X2 ir P2Y2 receptorių (taip pat ir P2Y4 receptorių) aktyvacija sumažino ląstelių membranų AQP2 gausą ir AQP2-tarpininkaujantį vandens pralaidumą.25 Šie duomenys rodo, kad be bazolaterinio P2Y2 receptorius, viršūnėje išsidėstę P2X2 receptoriai gali prisidėti prie AQP2-stimuliuojamo vandens transporto susilpnėjimo.

P2 receptorių stimuliavimo poveikis CD neapsiriboja vandens transportu; atskiras veiksmas yra slopinti ENaC sukeltą natrio reabsorbciją. Pirminių kultūrų ir ląstelių linijų tyrimai nuosekliai parodė amiloridui (arba benzamilui) jautraus natrio transportavimo slopinimą. Atsakingas P2 receptorių potipis buvo įvairiai priskiriamas P2Y2 arba P2X3 arba 4. 20 Kaip šių išvadų išimtis, Li ir kt.16 pranešė apie trumpojo jungimo srovės padidėjimą po P2X1 ir (arba) 4 stimuliacijos pelių CD ląstelių linijoje. (IMCD-3), nors jautrumas amiloridui nebuvo išbandytas. Natūralioje pelių CD, perfuzuotas in vitro, viršūninis arba bazolaterinis ATP slopina natrio reabsorbciją, o tai sukelia sumažėjusi ENaC atvirumo tikimybė. Farmakologinis profiliavimas ir genetiškai modifikuotų pelių naudojimas rodo P2Y{18}}tarpininkaujantį poveikį.26 Priešingai, in vivo tyrimas su žiurkėmis parodė, kad nukleotidų slopinamasis poveikis natrio reabsorbcijai buvo P2X tarpinis poveikis.20 Šiame kontekste suskilusios žiurkės CCD tyrimas atskleidė, kad tiek viršūniniai P2X, tiek P2Y receptoriai gali turėti įtakos ENaC aktyvumui.15 P2Y receptorių (P2Y2 ir (arba) P2Y4 potipių) aktyvinimas slopino ENaC aktyvumą, o P2X aktyvavimas. receptoriai (P2X4 ir (arba) P2X4/6 receptoriai), slopina arba sustiprino ENaC aktyvumą, priklausomai nuo natrio koncentracijos šviesoje. Kai luminalinis natrio kiekis buvo 50 mM (mėgdžiojantis normalią fiziologinę koncentraciją), P2X4 ir (arba) 4/6 aktyvacija sustiprino ENaC aktyvumą, o kai luminalinis natris buvo didelis (145 mM), P2X4 ir (arba) 4/6 aktyvacija slopino ENaC aktyvumą. Bendras šių veiksmų poveikis yra stiprus ENaC sukelto transportavimo slopinimas esant didelėms intraluminal natrio koncentracijoms ir tik lengvas slopinimas esant mažoms intraluminalinėms natrio koncentracijoms (2 pav.).

2 PAVEIKSLAS|Siūlomas ENaC aktyvumo reguliavimas P2X receptoriais pagrindinėse žiurkės surinkimo kanalo (CD) ląstelėse. Hipotezė yra ta, kad ENaC aktyvumas žiurkės CD yra skirtingai reguliuojamas P2X4 ir (arba) 4/6 receptorių, priklausomai nuo luminalinio Na plus koncentracijos. A. Kai luminalinio Na plius koncentracija yra normali (ty ~50 mM), viršūniškai išreikštų P2X4 ir (arba) 4/6 receptorių aktyvavimas padidina ENaC aktyvumą aktyvinant PI3K. Priešingai, apikiškai išreikštų P2Y receptorių aktyvavimas slopina ENaC aktyvumą aktyvuodamas PLC. NBBendras P2 receptorių aktyvinimo poveikis (ty tiek P2X, tiek P2Y, naudojant ATP) yra nedidelis ENaC slopinimo laipsnis. B. Kai luminalinio Na plus koncentracija yra didelė (ty 145 mM), P2X4 ir (arba) 4/6 receptorių aktyvinimas sukelia ENaC aktyvumo slopinimą nenustatytu mechanizmu, galbūt susijęs su Na plus antplūdžiu. Kaip ir anksčiau, apikiškai išreikštų P2Y receptorių aktyvavimas slopina ENaC aktyvumą aktyvuodamas PLC. Bendras P2 receptorių aktyvacijos poveikis (ty tiek P2X, tiek P2Y, naudojant ATP) yra daug didesnis ENaC slopinimo laipsnis. (Perspausdinta gavus 15 nuorodos leidimą. Autoriaus teisės 2008 Amerikos nefrologijos draugija)

kam naudojamas cistanche: seksualumui gerinti

P2X RECEPTORIAI INKSTU PATOFIZIOLOGIJOJE

Policistinė inkstų liga

Policistinėinkstasliga(PKD) yra susijęs su nekontroliuojamu proliferacijainkstųepitelio ląstelės ir sutrikęs skysčių pernešimas, dėl kurio susidaro ir plečiasi skysčiu užpildytos cistos, o vėliau sunaikinami aplinkiniai normalūs audiniai. Kultūroje žmogaus PKD ląstelės išskiria daugiau ATP nei įprastos proksimalinės kanalėlių ląstelės, daugiausia iš jų viršūninio paviršiaus. ATP yra koncentruotas cistos skystyje, atspindėdamas tiek padidėjusį ATP ištekėjimą, tiek sumažėjusį ekto-ATPazės aktyvumą.27 Šis tarpląstelinis ATP, veikiantis P2 receptorius, esančius cistos gleivinės ląstelėse, skatina ląstelių augimą ir skysčių sekreciją. Be to, P2X7 receptorių aktyvavimas gali paskatinti apoptozę ir remodeliavimąsi, leisdamas tolesniam cistos išsiplėtimui. Tai patvirtinant, buvo pranešta apie P2X7 receptorių baltymų ekspresiją cistiniame epitelyje_{cpk / cpk}autosominio recesyvinio PKD pelės modelis. Naudojant iš šio modelio išskirtas ląsteles, plačiai naudojamas P2X receptorių agonistas BzATP sumažino cistų skaičių, bet ne cistos dydį. Autosominio dominuojančio PKD žiurkės modelyje (Han-SPRD) cistos išklotinėse ląstelėse buvo aptiktas padidėjęs P2X7 potipio mRNR, nors taip pat buvo pranešta apie panašų mRNR, koduojančios kitus P2 receptorius, padidėjimą, o tai rodo sudėtingą PKD receptorių potipių sąveiką. .27

Inkstų uždegimas

Sveikatos srityje,inkstųP2X7 receptorių ekspresija yra labai maža, bet pastebimai padidėja esant daugeliui patologinių būklių, tokių kaip graužikų cukrinio diabeto ir hipertenzijos modeliai.27 Ilgalaikis P2X7 receptorių stimuliavimas sukelia porų formavimąsi, dėl kurios ląstelė suyra ir galiausiai miršta; P2X7 receptoriai taip pat gali tarpininkauti uždegiminiam atsakui išskirdami citokinus, tokius kaip IL-1 ir IL-18.28 Graužikų proliferacinio glomerulonefrito modelyje P2X7 glomerulų ekspresijos padidėjimas sutampa su prasidėjusi proteinurija. Be to, P2X7 receptoriaus geno pašalinimas arba gydymas P2X7 receptorių antagonistu susilpnina ligos sunkumą.28 Galiausiai, galimas P2X7 receptoriaus vaidmuoinkstųfibrozė buvo ištirta naudojant vienpusės šlapimtakio obstrukcijos pelės modelį. Laikina P2X7 ekspresija buvo aptikta kanalėlių epitelio ląstelėse po obstrukcijos; ir makrofagų infiltracija, fibrozė ir TGF- ekspresija buvo susilpninti pelėms, kurių P2X7 receptoriai buvo išmušti.28

Apibendrinant, nors detalės dar turi būti nustatytos, akivaizdu, kad P2X receptoriai (kartu su P2Y receptoriais) vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant normalią.inkstųfunkcija, taip pat daugelyje ligų modelių. Atrodo aiškus būdas, kaip galima būtų panaudoti intervencijas, siekiant pakeisti šiuos veiksmus, taip keičiant vandens ir elektrolitų išsiskyrimą, taip pat specifiniųinkstųpatologinės būklės.

PADĖKA

Šį rankraštį skiriame savo draugo ir kolegos Davido Shirley atminimui.

Darbą autorių laboratorijose rėmė Wellcome Trust, Medicinos tyrimų taryba, British Heart Foundation, St. Peter's Trust for Kidney, Blader & Prostate Research irInkstasTyrimas JK.

cistanche ekstrakto privalumai: gerina inkstų funkciją

NUORODOS

1. Vallon V, Rieg T. ReguliavimasinkstųNaCl ir vandens pernešimas per ATP/UTP/P2Y2 receptorių sistemą. Am J PhysiolInkstųPhysiol 2011, 301:F464–F475.
2. Vekaria RM, Unwin RJ, Shirley DG. Intraluminalinė ATP koncentracija žiurkėmsinkstųkanalėlių. J Am Soc Nephrol 2006, 17:1841–1847.
3. Jensen MEJ, Odgaard E, Christensen MH, Praetorius HA, Leipziger J. Srauto sukeltas [Ca2 plus ] I padidėjimas priklauso nuo nukleotidų išsiskyrimo ir vėlesnio purinerginio signalo perdavimo nepažeistame nefrone. J Am Soc Nephrol 2007, 18: 2062–2070.
4. Odgaard E, Praetorius HA, Leipziger J. AVP stimuliuojama nukleotidų sekrecija perfuzuotoje pelės šerdies storojoje kylančioje galūnėje ir žievės surinkimo kanale. Am J PhysiolInkstųPhysiol 2009, 297:F341–F349.

5. Praetorius HA, Leipziger J. ATP išsiskyrimas iš nesužadinamų ląstelių. Purinerginis signalas, 2009, 5:433–446.

6. Bell PD, Komlosi P, Zhang ZR. ATP kaip makula densa signalizacijos tarpininkas. Purinergic Signal 2009, 5: 461–471.

7. Sipos A, Vargas SL, Toma I, Hanner F, Willecke K, Peti-Peterdi J. Connexin 30 deficito sutrikimaiinkstųkanalėlių ATP išsiskyrimas ir slėgio natriurezė. J Am Soc Nephrol 2009, 20:1724–1732.
8. Shirley DG, Vekaria RM, Sevigny J. Ectonukleotidases in theinkstas. Purinerginis signalas, 2009, 5:501–511.
9. Yegutkin GG. Nukleotidus ir nukleozidus konvertuojantys ektofermentai: svarbūs purinerginės signalizacijos kaskados moduliatoriai. Biochim Biophys Acta 2008, 1783: 673–694.
10. Burnstock G. Purinerginės neurotransmisijos fiziologija ir patofiziologija. Physiol Rev 2007, 87: 659–797.
11. Inscho EW. ATP, P2 receptoriai irinkstųmikrocirkuliacija. Purinerginis signalas, 2009, 5:447–460.
12. Harhun MI, Povstyan OV, Gordienko DV. Purinoreceptorių tarpininkaujama srovė miocituose išinkstųpasipriešinimo arterijos. Br J Pharmacol, 2010, 160:987–997.
13. Turner CM, Vonend O, Chan C, Burnstock G, Unwin RJ. Pasirinktų ATP jautrių P2 receptorių potipių pasiskirstymo modelis normaliose žiurkėseinkstas: imunologinis tyrimas. Cells Tissues Organs 2003, 175:105–117.
14. Yu MJ, Miller RL, Uawithya P, Rinschen MM, Khositseth S, Brauchth DW, Chouh CL, Pisitkunh T, Nelson RD, Knepper MA. Ląstelėms būdingos AQP2 geno ekspresijos sistemos lygio analizėinkstųsurinkimo kanalas. Proc Natl Acad Sci USA 2009, 106:2441–2446.
15. Wildman SSP, Marks J, Turner CM, Yew-Booth L, Peppiatt-Wildman CM, King BF, Shirley DG, Wang W, Unwin RJ. Nuo natrio priklausomas reguliavimasinkstųamiloridui jautrios srovės viršūniniais P2 receptoriais. J Am Soc Nephrol 2008, 19:731–742.
16. Li L, Lynch IJ, Zheng W, Cash MN, Teng X, Wingo CS, Verlander JW, Xia SL. Apical PRXR prisideda prie [Ca2 plus ] I signalizacijos ir ISCin pelėsinkstųMCD. Biochem Biophys Res Commun 2007, 359:438–444.
17. Charbardes-Garonne D, M ` ejean A, Aude JC, Cheval ´ L, Di Stefano A, Gaillard MC, Imbert-Teboul M, Wittner M, Balian C, Anthouard V ir kt. Žmogaus genų ekspresijos panoraminis vaizdasinkstas. Proc Natl Acad Sci USA 2003, 100:13710–13715.
18. Inscho EW, Cook AK, Clarke A, Zhang S, Guan Z. P2X1 receptorių sukeltas aferentinių arteriolių vazokonstrikcija angiotenzinu II infuzuotoms hipertenzinėms žiurkėms, maitinančioms daug druskos turinčiu maistu. Hipertenzija 2011, 57:780–787.
19. Schnermann J. Išlaikė tubuloglomerulų grįžtamąjį atsaką ūmaus P2 purinerginių receptorių slopinimo pelėms metu. Am J PhysiolInkstųPhysiol, 2011, 300: F339–F344.
20. Bailey MA, Shirley DG. Ekstraląstelinių nukleotidų poveikisinkstųvamzdinis tirpių medžiagų pernešimas. Purinerginis signalas, 2009, 5:473–480.

21. Jankowski M, Szamocka E, Kowalski R, Angielski S, Szczepanska-Konkel M. The effects of P2X receptor' agonists oninkstųnatrio ir vandens išskyrimas anestezuotoms žiurkėms. Acta Physiol 2011, 202:193–201.

22. Garvin JL, Herrera M, Ortiz PA. reguliavimasinkstųNaCl pernešimas azoto oksidu, endotelinu ir ATP: klinikinės pasekmės. Annu Rev Physiol, 2011, 73: 359–376.

23. Kishore BK, Nelson RD, Miller RL, Carlson NG, Kohan DE. P2Y2 receptoriai ir vandens transportavimasinkstas. Purinerginis signalas, 2009, 5:491–499.
24. Rieg T, Bunday RA, Chen Y, Deschenes G, Junger W, Insel PA, Vallon V. Pelės, neturinčios P2Y2 receptorių, turi druskai atsparią hipertenziją ir palengvina inkstų Na plius ir vandens reabsorbciją. FASEB J 2007, 21: 3717–3726.
25. Wildman SSP, Boone M, Peppiatt-Wildman CM, Contreras-Sanz A, King BF, Shirley DG, Deen PM, Unwin RJ. Nukleotidai sumažina akvaporino 2 reguliavimą aktyvuodami viršūninius P2 receptorius. J Am Soc Nephrol 2009, 20:1480–1490.
26. Pochynyuk O, Rieg T, Bugaj V, Schroth J, Fridman A ir kt. Dietinis Na plius slopina atvirą epitelio natrio kanalo tikimybęinkstassustiprinant viršūninį P2Y2-receptorių toną. FASEB J 2010, 24: 2056–2065.
27. Turner CM, Elliot JI, Tam FWK. P2 receptoriai patofiziologijoje. Purinerginis signalas, 2009, 5:513–520.
28. Arulkumaran N, Unwin RJ, Tam FWK. Galimas terapinis P2X7 receptorių (P2X7R) antagonistų vaidmuo gydant uždegimines ligas. Expert Opin Investig Drugs 2011, 20:897–915.