УЧАСТИЕ TRPV1 В РЕГУЛЯЦИИ ПРОДУКЦИИ БИКАРБОНАТОВ И КРОВОТОКА В ЖЕЛУДКЕ ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ ПОЛОСТНОЙ КИСЛОТНОСТИ
PDF

Ключевые слова

желудок
секреция бикарбонатов
кровоток
эндотелиальная и нейрональная синтазы оксида азота
капсаицин
TRPV1

Как цитировать

[1]
В. А. Золотарев, Ю. В. Андреева, Е. А. Вершинина, и Р. П. Хропычева, «УЧАСТИЕ TRPV1 В РЕГУЛЯЦИИ ПРОДУКЦИИ БИКАРБОНАТОВ И КРОВОТОКА В ЖЕЛУДКЕ ПРИ УВЕЛИЧЕНИИ ПОЛОСТНОЙ КИСЛОТНОСТИ», Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова, т. 104, вып. 10, с. 1202—1214, окт. 2018.

Аннотация

Целью работы было выяснить, как влияет взаимодействие ванилоидных рецепторов переменного потенциала 1-го типа TRPV1 с эндотелиальной (eNOS) и нейрональной (nNOS) изоформами синтазы оксида азота на секрецию бикарбонатов (HCO­3 ) и кровоток в теле желудка на фоне аппликации кислоты на слизистую оболочку желудка (СОЖ). У наркотизированных крыс концентрация HCO­3 в полостном перфузате желудка рассчитывалась на основе измеренных значений pH/PCO2, а объемный кровоток в стенке органа регистрировался с помощью лазерной допплеровской флоуметрии. Раздражение СОЖ подкисленным гипертоническим раствором (1 M NaCl, pH 2.0) значительно усиливало секрецию HCO­3 . Деструкция капсаицин-чувствительных первичных афферентов большими дозами капсаицина устраняла эту реакцию. Блокада TRPV1 не влияла на продукцию HCO­3 и увеличение кровотока, вызванные внутрижелудочной аппликацией кислоты. Тем не менее было показано, что TRPV1 активируют eNOS, что приводит к усилению желудочного кровотока и ослаблению транспорта HCO­3 на поверхность СОЖ. На активность nNOS, усиливающую продукцию HCO­3 , TRPV1 влияния не оказывали.
PDF

Литература

Золотарев В. А., Поленов С. А., Лепнев Г. П., Разумова Н. А. Метод непрерывной количественной оценки секреции кислоты и бикарбонатов в желудке наркотизированных крыс. Физиол. журн. им. И. М. Сеченова. 82(7): 111--116. 1996.

Золотарев В. А., Андреева Ю. В., Вершинина Е. А., Хропычева Р. П. Роль конститутивных синтаз оксида азота в регуляции желудочной секреции бикарбонатов на фоне слабой ирритации слизистой оболочки. Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. 101(4): 415--432. 2015.

Золотарев В. А., Андреева Ю. В., Силин Л. В., Хропычева Р. П. Нитрергическая регуляция транспорта бикарбонатов из подслизистого слоя желудка наркотизированных крыс. Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. 103(4): 432--445. 2017.

Aihara E., Hayashi M., Sasaki Y., Kobata A., Takeuchi K. Mechanisms underlying capsaicin-stimulated secretion in the stomach: comparison with mucosal acidification. J. Pharmacol. Exp. Ther. 315(1): 423--432. 2005.

Akiba Y., Kaunitz J. D. Luminal chemosensing and upper gastrointestinal mucosal defenses. Am. J. Clin. Nutr. 90: 826S--831S. 2009.

Akiba Y., Ghayouri S., Takeuchi T., Mizumori M., Guth P. H., Engel E., Swenson E. R., Kaunitz J. D. Carbonic anhydrases and mucosal vanilloid receptors help mediate the hyperemic response to luminal CO2 in rat duodenum. Gastroenterology. 131: 142--152. 2006.

Allen A., Flemstrom G. Gastroduodenal mucus bicarbonate barrier: protection against acid and pepsin. Am. J. Physiol. Cell. Physiol. 288(1): C1--C19. 2005.

Almasi R., Szoke E., Bolcskei K., Varga A., Riedl Z., Sa'ndor Z., Szolcsa'nyi J., Petho G. Actions of 3-methyl-N-oleoyldopamine, 4-methyl-N-oleoyldopamine and N-oleoylethanolamide on the rat TRPV1 receptor in vitro and in vivo. Life Sci. 82: 644--651. 2008.

Babbedge R. C., Bland-Ward P. A., Hart S. L., Moore P. K. Inhibition of rat cerebellar nitric oxide synthase by 7-nitroindazole and related substituted indazoles. Br. J. Pharmacol. 110 (1): 225--228. 1993.

Bush M. A., Pollack G. M. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of 7-nitroindazole, a selective nitric oxide synthase inhibitor, in the rat hippocampus. Pharm. Res. 18(11): 1607-- 1612. 2001.

Caterina M. J., Schumacher M. A., Tominaga M., Rosen T. A., Levine J. D., Julius D. The capsaicin receptor: a heat-activated ion channel in the pain pathway. Nature. 389: 816--824. 1997.

Chen R. Y., Guth P. H. Interaction of endogenous nitric oxide and CGRP in sensory neuron-induced gastric vasodilation. Am. J. Physiol. 268 (5, pt 1): G791--G796. 1995.

Cheng J. K., Ji R. R. Intracellular signaling in primary sensory neurons and persistent pain. Neurochem. Res. 33(10): 1970--1978. 2008.

Guth P. H., Smith E. Neural control of gastric mucosal blood flow in the rat. Gastroenterology. 69(4): 935--940. 1975.

Harada N., Okajima K., Uchiba M., Katsuragi T. Ischemia/reperfusion-induced increase in the hepatic level of prostacyclin is mainly mediated by activation of capsaicin-sensitive sensory neurons in rats. J. Lab. Clin. Med. 139(4): 218--226. 2002.

Holzer P. Acid-sensitive ion channels and receptors. Handb. Exp. Pharmacol. 194: 283--332. 2009.

Holzer P. Efferent-like roles of afferent neurons in the gut: blood flow regulation and tissue protection. Auton. Neurosci. 125: 70--75. 2006.

Holzer P. Neural emergency system in the stomach. Gastroenterology. 114: 823--839. 1998.

Horie S., Yamamoto H., Michael G. J., Uchida M., Belai A., Watanabe K., Priestley J. V., Murayama T. Protective role of vanilloid receptor type 1 in HCl-induced gastric mucosal lesions in rats. Scand. J. Gastroenterol. 39: 303--312. 2004.

Kiviluoto T., Ahonen M., Bдck N., Hдppцlд O., Mustonen H., Paimela H., Kivilaakso E. Preepithelial mucus-HCO­3 layer protects against intracellular acidosis in acid-exposed gastric mucosa. Am. J. Physiol. 264(1, pt 1): G57--G63. 1993.

Kiviluoto T., Voipio J., Kivilaakso E. Subepithelial tissue pH of rat gastric mucosa exposed to luminal acid, barrier breaking agents, and hemorrhagic shock. Gastroenterology. 94(3): 695--702. 1988.

Knowles R. G., Moncada S. Nitric oxide synthases in mammals. Biochem. J. 298 (pt 2): 249--258. 1994.

Kress M., Waldmann R. Acid sensing ionic channels. Curr. Top. Membranes. 57: 241--276. 2006.

Lamarque D., Dutreuil C., Dhumeaux D., Delchier J. C. Increased gastric bicarbonate secretion in portal hypertensive anesthetized rats: role of prostaglandins and nitric oxide. Dig. Dis. Sci. 42(4): 743--750. 1997.

Leffler A., Mцnter B., Koltzenburg M. The role of the capsaicin receptor TRPV1 and acid-sensing ion channels (ASICS) in proton sensitivity of subpopulations of primary nociceptive neurons in rats and mice. Neuroscience. 139: 699--709. 2006.

Nozawa Y., Nishihara K., Yamamoto A., Nakano M., Ajioka H., Matsuura N. Distribution and characterization of vanilloid receptors in the rat stomach. Neurosci. Lett. 309(1): 33--36. 2001.

Ohno T., Hattori Y., Komine R., Ae T., Mizuguchi S., Arai K., Saeki T., Suzuki T., Hosono K., Hayashi I., Oh-Hashi Y., Kurihara Y., Kurihara H., Amagase K., Okabe S., Saigenji K., Majima M. Roles of calcitonin gene related peptide in maintenance of gastric mucosal integrity and in enhancement of ulcer healing and angiogenesis. Gastroenterology. 134: 215--225. 2008.

Ohta T., Ikemi Y., Murakami M., Imagawa T., Otsuguro K., Ito S. Potentiation of transient receptor potential V1 functions by the activation of metabotropic 5-hydroxytryptamine receptors in rat primary sensory neurons. J. Physiol. 576: 809--822. 2006.

Olaibi O. K., Ijomone O. M., Ajibade A. J. Histomorphometric study of stomach and duodenum of aspirin treated Wistar rats. J. Exp.Clin. Anat. 13: 12--16. 2014.

Price K. J., Hanson P. J., Whittle B. J. Localization of constitutive isoforms of nitric oxide synthase in the gastric glandular mucosa of the rat. Cell. Tissue Res. 285: 157--163. 1996.

Raimura M., Tashima K., Matsumoto K., Tobe S., Chino A., Namiki T., Terasawa K., Horie S. Neuronal nitric oxide synthase-derived nitric oxide is involved in gastric mucosal hyperemic response to capsaicin in rats. Pharmacology. 92(1--2): 60--70. 2013.

Sasaki Y., Aihara E., Ohashi Y., Okuda S., Takasuka H., Takahashi K., Takeuchi K. Stimulation by sparkling water of gastroduodenal HCO­3 secretion in rats. Med. Sci. Monit. 15(12): BR349--BR356. 2009.

Shimozawa N., Okajima K., Harada N., Arai M., Ishida Y., Shimada S., Kurihara H., Nakagata N. Contribution of sensory neurons to sex difference in the development of stress-induced gastric mucosal injury in mice. Gastroenterology. 131: 1826--1834. 2006.

Southan G. J., Szabу C. Selective pharmacological inhibition of distinct nitric oxide synthase isoforms. Biochem. Pharmacol. 51(4): 383--394. 1996.

Takeuchi K., Aihara E. Mechanism of capsaicin-stimulated gastric HCO3-secretion -- comparison with mucosal acidification. In: Capsaicin -- sensitive neural afferentation and the gastrointestinal tract: from bench to bedside. Eds by G. Mozsik, O. M. E. Abdel-Salam, K. Takeuchi. Published: July 16, 2014 under CC BY 3.0 license. DOI: 10.5772/5833.

Tashima K., Nakashima M., Kagawa S., Kato S., Takeuchi K. Gastric hyperemic response induced by acid back-diffusion in rat stomachs following barrier disruption -- relation to vanilloid type-1 receptors. Med. Sci. Monit. 8(5): BR157--BR163. 2002.

Tominaga M., Caterina M. J., Malmberg A. B., Rosen T. A., Gilbert H., Skinner K., Raumann B. E., Basbaum A. I., Julius D. The cloned capsaicin receptor integrates multiple pain-producing stimuli. Neuron. 21: 531--543. 1998.

Tousova K., Vyklicky L., Susankova K., Benedikt J., Vlachova V. Gadolinium activates and sensitizes the vanilloid receptor TRPV1 through the external protonation sites. Mol. Cell Neurosci. 30(2): 207--217. 2005.

Ugawa S., Ueda T., Yamamura H., Shimada S. In situ hybridization evidence for the coexistence of ASIC and TRPV1 within rat single sensory neurons. Brain. Res. Mol. Brain. Res. 136(1--2): 125--133. 2005.

Vнteиek J., Lojek A., Valacchi G., Kubala L. Arginine-based inhibitors of nitric oxide synthase: therapeutic potential and challenges. Mediators Inflamm. Article ID 318087. 1--22. 2012.

Xia R., Dekermendjian K., Lullau E., Dekker N. TRPV1: a therapy target that attracts the pharmaceutical interests. Adv. Exp. Med. Biol. 704: 637--665. 2011.