Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đặc điểm của Các Thụ Thể Nicotin Chất Nơron α4β2 Ở Người được Biểu Hiện Ổn Định Trong Các Tế Bào SH-EP1
Tóm tắt
Các nghiên cứu này đã mô tả các thụ thể nicotin acetylcholine α4β2 của người được biểu hiện ổn định trong một dòng tế bào biểu mô người (SH-EP1). Các thụ thể trong các tế bào SH-EP1-hα4β2 đã chứng minh được tính năng, được xác định bằng sự gia tăng Ca2+ nội bào khi có kích thích nicotine. Nicotine đã gia tăng độ phát quang của Fura-2 theo kiểu phụ thuộc vào nồng độ với EC50 ước lượng là 2.4 μM, một phản ứng bị chặn bởi chất đối kháng cụ thể mecamylamine. Khi các tế bào được ủ trong 50 nM nicotine trong 24 giờ, phản ứng Ca2+ đã bị giảm hoạt động 44%, một tác dụng phục hồi trong vòng 24 giờ. Các tế bào SH-EP1-hα4β2 biểu hiện một lớp cụ thể các vị trí gắn kết với ái lực cao đối với [3H]cytisine với Kd là 0.63 ± 0.08 nM và Bmax là 6797 ± 732 femtomoles/mg protein. Việc ủ tế bào với 50 nM nicotine trong 24 giờ làm tăng Bmax lên 45% mà không làm thay đổi ái lực, một tác dụng phụ thuộc vào nồng độ với EC50 là 58.6 nM. Sự điều chỉnh tăng lên do nicotine gây ra là có thể đảo ngược, và các giá trị kiểm soát đã trở lại trong vòng 24 giờ. Kết quả cho thấy rằng các tế bào SH-EP1-hα4β2 có thể là một hệ thống mô hình tốt để nghiên cứu sự điều chỉnh các thụ thể α4β2 của người, loại thụ thể nicotin phong phú nhất trong não.
Từ khóa
#thụ thể nicotin #α4β2 #SH-EP1 #sự điều chỉnh #tính năng #cacli nội bàoTài liệu tham khảo
Wada, E., Wada, K., Boulter, J., Deneris, E., Heinemann, S., Patrick, J., and Swanson, L. W. 1989. Distribution of alpha2, alpha3, alpha4, and beta2 neuronal nicotinic receptor subunit mRNAs in the central nervous system: a hybridization histochemical study in rat. J. Comp. Neurol. 284:314–335.
Whiting, P. J., Schoepfer, R., Conroy, W. G., Gore, M. J., Keyser, K. T., Shimasaki, S., Esch, F., and Lindstrom, J. M. 1991. Expression of nicotinic acetylcholine receptor subtypes in brain and retina. Mol. Brain Res. 10:61–70.
Flores, C. M., Rogers, S. W., Pabreza, L. A., Wolfe, B. B., and Kellar, K. J. 1992. A subtype of nicotinic cholinergic receptor in rat brain is composed of α4 and β2 subunits and is up-regulated by chronic nicotine treatment. Mol. Pharmacol. 41:31–37.
Hsu, Y.-N., Amin, J., Weiss, D. S., and Wecker, L. 1996. Sustained nicotine exposure differentially affects α3β2 and α4β2 neuronal nicotinic receptors expressed in Xenopus oocytes. J. Neurochem. 66:667–675.
Fenster, C. P., Whitworth, T. L., Sheffield, E. B., Quick, M. W., and Lester, R. A. J. 1999. Upregulation of surface α4β2 nicotinic receptors is initiated by receptor desensitization after chronic exposure to nicotine. J. Neurosci. 19:4804–4814.
Gopalakrishnan, M., Monteggia, L. M., Anderson, D. J., Molinari, E. J., Piattoni-Kaplan, M., Donnelly-Roberts, D., Arneric, S. P., and Sullivan, J. P. 1996. Stable expression, pharmacologic properties and regulation of the human neuronal nicotinic acetylcholine α4β2 receptor. J. Pharmacol. Exp. Ther. 276:289–297.
Eilers, H., Schaeffer, E., Bickler, P. E., and Forsayeth, J. R. 1997. Functional deactivation of the major neuronal nicotinic receptor caused by nicotine and a protein kinase C-dependent mechanism. Mol. Pharmacol. 52:1105–1112.
Peng, J.-H., Eaton, J. B., Eisenhour, C. M., Fryer, J. D., Lucero, L., and Lukas, R. J. 1999. Properties of stably and heterologously-expressed human α4β2-nicotinic acetylcholine receptors (nAChR). Neurosci. Abst. 25:1723.
Lukas, R. J., Norman, S. A., and Lucero, L. 1993. Characterization of nicotinic acetylcholine receptors expressed by cells of the SH-SY5Y human neuroblastoma clonal line. Mol. Cell. Neurosci. 4:1–12.
Biedler, J. L., Roffler-Tarlov, S., Schachner, M., and Freedman, L. S. 1978. Multiple neurotransmitter synthesis by human neuroblastoma cell lines and clones. Cancer Res. 38:3751–3757.
Ross, R. A., Spengler, B. A., and Biedler, J. L. 1983. Coordinate morphological and biochemical interconversion of human neuroblastoma cells. J. Natl. Cancer Inst. 71:741–747.
Lowry, O. H., Rosebrough, N. J., Farr, A. L., and Randall, R. J. 1951. Protein measurement with the folin phenol reagent. J. Biol. Chem. 193:265–275.
Laemmli, U. K. 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227:680–685.
Grynkiewicz, G., Poenie, M., and Tsien, R. Y. 1985. A new generation of Ca+2 indicators with greatly improved fluorescence properties. J. Biol. Chem. 260:3440–3450.
Pacheco, M. A. and Jope, R. S. 1999. Modulation of carbacholstimulated AP-1 DNA binding activity by therapeutic agents for bipolar disorder in human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Mol. Brain Res. 72:138–146.
Pabreza, L. A., Dhawan, S., and Kellar, K. J. 1991. [3H]Cytisine binding to nicotinic cholinergic receptors in brain. Mol. Pharmacol. 39:9–12.
Coutcher, J. B., Crawley, G., and Wecker, L. 1992. Dietary choline supplementation increases the density of nicotine binding sites in brain. J. Pharmacol. Exp. Ther. 262:1128–1132.
Whiting, P. and Lindstrom, J. 1987. Purification and characterization of a nicotinic acetylcholine receptor from rat brain. Proc. Natl. Acad. Sci. 84:595–599.
Nakayama, H., Shirase, M., Nakashima, T., Kurogochi, Y., and Lindstrom, J. M. 1990. Affinity purification of nicotinic acetylcholine receptor from rat brain. Mol. Brain Res. 7:221–226.
Wecker, L., Guo, X., Rycerz, A. M., and Edwards, S. C. 2001. Cyclic AMP-dependent protein kinase (PKA) and protein kinase C phosphorylate sites in the amino acid sequence corresponding to the M3/M4 cytoplasmic domain of α4 neuronal nicotinic receptor subunits. J. Neurochem. 76:711–720.
Xiao, Y., Meyer, E. L., Thompson, J. M., Surin, A., Wroblewski, J., and Kellar, K. J. 1998. Rat α3/β4 subtype of neuronal nicotinic acetylcholine receptor stably expressed in a transfected cell line: Pharmacology of ligand binding and function. Mol. Pharmacol. 54:322–333.
Lipiello, P. M. and Fernandes, K. G. 1986. The binding of L-[3H]nicotine to a single class of high affinity sites in rat brain membranes. Mol. Pharmacol. 29:448–454.
Martino-Barrows, A. M. and Kellar, K. J. 1987. [3H]Acetylcholine and [3H](–) nicotine label the same recognition site in rat brain. Mol. Pharmacol. 31:169–174.
Benwell, M. E. M., Balfour, D. J. K., and Anderson, J. M. 1988. Evidence that tobacco smoking increases the density of (–)-[3H]nicotine binding sites in human brain. J. Neurochem. 50:1243–1247.
Kellar, K. J., Whitehouse, P. J., Martino-Barrows, A. M., Marcus, K., and Price, D. L. 1987. Muscarinic and nicotinic cholinergic binding sites in Alzheimer's disease cerebral cortex. Brain Res. 436:62–68.
Hall, M., Zerbe, L., Leonard, S., and Freedman, R. 1993. Characterization of [3H]cytisine binding to human brain membrane preparations. Brain Res. 600:127–133.
Davila-Garcia, M. I., Houghtling, R. A., Qasba, S. S., and Kellar, K. J. 1999. Nicotinic receptor binding sites in rat primary neuronal cells in culture: Characterization and their regulation by chronic nicotine. Mol. Brain Res. 66:14–23.
Schwartz, R. D. and Kellar, K. J. 1985. In vivo regulation of [3H]acetylcholine recognition sites in brain by nicotinic cholinergic drugs. J. Neurochem. 45:427–433.
Hulihan-Giblin, B. A., Lumpkin, M. D., and Kellar, K. J. 1990. Effects of chronic administration of nicotine on prolactin release in the rat: Inactivation of prolactin response by repeated injections of nicotine. J. Pharmacol. Exp. Ther. 252:21–25.
Paradiso, K. and Brehm, P. 1998. Long-term desensitization of nicotinic acetylcholine receptors is regulated via protein kinase A-mediated phosphorylation. J. Neurosci. 18:9227–9237.
Fenster, C. P., Beckman, M. L., Parker, J. C., Sheffield, E. B., Whitworth, T. L., Quick, M. W., and Lester, R. A. J. 1999. Regulation of α4β2 nicotinic receptor desensitization by calcium and protein kinase C. Mol. Pharmacol. 55:432–443.
Viseshakul, N., Figl, A., Lytle, C., and Cohen B. N. 1998. The α4 subunit of rat α4β2 nicotinic receptors is phosphorylated in vivo. Mol. Brain Res. 59:100–104.
Gopalakrishnan, M., Molinari, E. J., and Sullivan, J. P. 1997. Regulation of human α4β2 neuronal nicotinic acetylcholine receptors by cholinergic channel ligands and second messenger pathways. Mol. Pharmacol. 52:524–534.
Hsu, Y.-N., Edwards, S. C., and Wecker, L. 1997. Nicotine enhances the cyclic AMP-dependent protein kinase-mediated phosphorylation of α4 subunits of neuronal nicotinic receptors. J. Neurochem. 69:2427–2431.
Monteggia, L. M., Gopalakrishnan, M., Touma, E., Idler, K. B., Nash, N., Americ, S. P., Sullivan, J. P., and Giordano, T. 1995. Cloning and transient expression of genes encoding the human α4 and β2 neuronal nicotinic acetylcholine receptor (nAChR) subunits. Gene 155:189–193.