Kích thích α1‐adren với nồng độ canxi tự do trong bào tương ở tế bào ống thận gần nuôi cấy: Bằng chứng về sự phân vùng của quin‐2 và fura‐2

Journal of Cellular Physiology - Tập 128 Số 3 - Trang 466-474 - 1986
Michael S. Goligorsky1, Keith A. Hruska1, David J. Loftus2, Elliot L. Elson2
1Renal Division, Jewish Hospital of St. Louis, Washington University School of Medicine, St. Louis, Missouri 63110
2Department of Biochemistry, Washington University School#N# of Medicine, St. Louis, Missouri 63110

Tóm tắt

Tóm tắtNghiên cứu này được thiết kế nhằm xem xét vai trò của sự thay đổi nồng độ canxi tự do trong bào tương ([Ca2+]i) trong quá trình phản ứng với các tác nhân kích thích α1‐adrenergic ở các tế bào ống thận gần nuôi cấy. Các thí nghiệm được thực hiện trên các tế bào ống thận gần nuôi cấy từ chó, được nuôi trong môi trường văn hóa xác định trên một hỗ trợ rắn, trên màng polycarbonate được phủ collagen hoặc trên kính kính phủ collagen. Quin‐2 và fura‐2 được sử dụng để theo dõi nồng độ [Ca2+]i. Mức độ cơ bản của [Ca2+]i là 101 nM, được đo bằng quin‐2, và 122 nM, được xác định sử dụng fura‐2. Phân tích dòng chảy huỳnh quang cho thấy khoảng 85% trong số các tế bào ống thận gần đã phản ứng với phenylephrine bằng cách tăng [Ca2+]i. Phenylephrine (10−5 M) gây ra sự tăng nồng độ [Ca2+]i ngay lập tức là 18% và 24%, được xác định bằng quin‐2 và fura‐2, tương ứng, với sự gia tăng cực đại của [Ca2+]i trung bình là 22% và 44% so với mức cơ bản (180–300 giây). Hiệu ứng này không cần canxi ngoài tế bào. Hiệu ứng của phenylephrine đã bị loại bỏ bởi prazosin và verapamil. Kỹ thuật hiển vi huỳnh quang trên các tế bào được nạp quin‐2 hoặc fura‐2 cho thấy các vùng huỳnh quang điểm trong bào tương, cho thấy sự hấp thụ của thuốc nhuộm bằng túi nhạy. Sự giam giữ bằng pinocytosis của thuốc nhuộm đã được chứng minh bằng sự chuyển giao của fura‐2 không thấm tế bào qua các lớp tế bào ống lắp đặt trong buồng Ussing. Sự chuyển giao của thuốc nhuộm tương tự như của một chất đánh dấu pinocytosis pha lỏng, Lucifer Yellow (LY). Việc giam giữ pinocytotic của các chỉ số Ca2+ sẽ dẫn đến việc đánh giá thấp các biến đổi canxi thực tế. Nghiên cứu vi huỳnh quang trên các tế bào ống thận gần đơn lẻ "nạp bằng cạo" với fura‐2 cho thấy có sự tăng gấp bốn lần nồng độ [Ca2+]i sau khi kích thích bằng phenylephrine.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/0014-5793(85)80033-8

Arslan P., 1985, Cytosolic Ca2+ homeostasis in Ehrlich and Yoshida carcinomas, J. Biol. Chem., 260, 2719

10.1172/JCI108069

10.1172/JCI108355

Blackmore P. F., 1979, α‐Adrenergic blockade and inhibition of A23187 mediated Ca2+ uptake by the calcium antagonist verapamil in rat liver cells, Molec. Pharmacol., 15, 498

Blackmore P. R., 1982, α1‐Adrenergic activation of phosphorylase in liver cells involves mobilization of intracellular calcium without influx of extracellular calcium, J. Biol. Chem., 257, 190, 10.1016/S0021-9258(19)68345-6

10.1007/BF00584122

Charest R., 1983, Changes in free cystolic Ca2+ in hepatocytes following α1‐adrenergic stimulation, J. Biol. Chem., 258, 8769, 10.1016/S0021-9258(18)32122-7

DiBona G. F., 1977, Neurogenic regulation of renal tubular sodium reabsorption, Am. J. Physiol., 233, F73

Exton J. M., 1985, Mechanisms involved in α‐adrenergic phenomena, Am. J. Physiol., 248, E633

Freiberg M., 1986, α1‐Adrenergic regulation of phosphoinositide metabolism and gluconeogenesis in rat renal proximal tubules, (Abstr.) Kidney Internat., 29, 353

10.1146/annurev.ph.41.030179.001305

10.1016/S0021-9258(19)83641-4

10.1016/0006-291X(85)91065-4

Hesse I. F. A., 1983, Renal tubular α1‐adrenergic receptors mediate the antinatriuretic response to renal nerve stimulation in the rabbit, J. Physiol. (London), 339, 32P

Hruska K. Goligorsky M. Scoble J. Moskowitz D. Westbrook S. andMills S.(1986): The effects of parathyroid hormone on cytosolic calcium in renal proximal tubular primary cultures.Am. J. Physiol.(in press).

10.1042/bj1900119

10.1016/0304-4165(73)90124-4

10.1172/JCI107261

Lorenzen M., 1984, Cytosolic Ca2+ and Na+ activities in perfused proximal tubules of Necturus kidney, Am. J. Physiol., 247, F93

10.1042/bj1680033

10.1083/jcb.98.4.1556

10.1111/j.1476-5381.1982.tb09284.x

10.1016/S0022-5320(72)90054-8

10.1152/ajpcell.1982.242.1.C124

10.1016/0022-2828(82)90118-3

Osborne J. L., 1983, Renal adrenoreceptor mediation of antinatriuretic and renin secretion responses to low frequency renal nerve stimulation in the dog, Circ. Res., 53, 298, 10.1161/01.RES.53.3.298

Osswald M., 1981, Handbook of Experimental Pharmacology, 243

Prosnitz E. M., 1978, Effect of decreased renal sympathetic nerve activity on renal tubular sodium reabsorption, Am. J. Physiol., 235, F557

Putney J. W., 1979, Stimulus‐permeability coupling: Role of calcium in receptor regulation of membrane permeability, Pharmacol. Rev., 30, 209

10.1111/j.1469-185X.1984.tb00413.x

Rink T. J., 1985, Using quin‐2 in cell suspensions, Cell Calcium, 6, 113

10.1083/jcb.98.5.1630

Schmitz J. M., 1981, Renal α1‐ and α2‐adrenergic receptors: biochemical and pharmacological correlations, J. Pharmacol. Exp. Ther., 219, 400

Snavely M. D., 1982, Characterization of alpha‐adrenergic receptor subtypes in the rat renal cortex, Mol. Pharmacol., 22, 532

Snowdown K., 1984, Measurement of cytosolic free calcium in mammalian cells with aequorin, Am. J. Physiol., 247, C396, 10.1152/ajpcell.1984.247.5.C396

10.1083/jcb.100.3.851

10.1113/jphysiol.1976.sp011382

10.1083/jcb.94.2.325

10.1016/0143-4160(85)90041-7

Vinay P., 1981, Isolation of a pure suspension of rat proximal tubules, Am. J. Physiol., 241, F403

10.1152/ajpcell.1985.248.3.C203

10.1016/0005-2736(74)90095-9

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Cellular Physiology

Tập 128 Số 3

466-474

Thông tin tác giả