Thụ thể serotonin 5‐HT2B được điều chỉnh theo phát triển

International Journal of Developmental Neuroscience - Tập 19 - Trang 365-372 - 2001
C.G. Nebigil1, N. Etienne1, B. Schaerlinger1, P. Hickel1, J.-M. Launay2, L. Maroteaux1
1Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire, CNRS, INSERM, Université L. Pasteur de Strasbourg, BP 163-67404 Illkirch Cedex, France
2Hôpital Lariboisière, Service de Biochimie, 2 rue Ambroise Paré, 75475 Paris Cedex 10 France

Tóm tắt

Tóm tắtSerotonin (5‐hydroxytryptamine, 5‐HT) gắn kết với nhiều thụ thể tương thích để khởi động các hiệu ứng sinh học của nó. Trong bài đánh giá này, chúng tôi tập trung vào thụ thể 5‐HT2B để giải quyết cách thức tín hiệu và biểu hiện của thụ thể này có liên quan cụ thể đến sự phát triển phôi và sức khỏe cũng như bệnh tật ở người trưởng thành. Việc truyền dẫn tín hiệu 5‐HT2B rất phức tạp, bao gồm kích thích phospholipase C và A2, sản xuất cGMP và tín hiệu mitogenic tích hợp các con đường tín hiệu tyrosine kinase. Hơn nữa, 5‐HT, thông qua các thụ thể 5‐HT2B, có khả năng kiểm soát sự phân hóa serotonergic của các tế bào giống như neuron đã cam kết. Ngoài ra, các thụ thể 5‐HT2B tham gia tích cực vào tác động tạm thời của 5‐HT trong quá trình hình thành phôi. Dữ liệu gần đây của chúng tôi đã trình bày bằng chứng di truyền đầu tiên cho thấy 5‐HT thông qua các thụ thể 5‐HT2B điều chỉnh sự phát triển phôi tim và các chức năng ở người trưởng thành, đồng thời gợi ý rằng kiểu thụ thể này có thể liên quan đến các tình huống sinh lý bệnh khác. Đặc biệt, các cơ chế phân tử phụ thuộc vào 5‐HT có thể tham gia vào sự phát triển phôi và độ trưởng thành sau sinh của hệ thống thần kinh ruột. Thêm vào đó, sự tham gia của thụ thể 5‐HT2B trong sự phát triển mạch thường thấy ở tăng huyết áp là điều có khả năng. Những điều này có thể xuất phát từ việc tái kích hoạt các thụ thể được điều chỉnh theo phát triển trong các tình huống bệnh lý. Cuối cùng, các chức năng phôi của thụ thể 5‐HT2 được quan sát trong Drosophila khi tạo hình gợi ý các cơ chế tiến hóa đã được bảo tồn.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/S0165-6147(00)88991-9 10.1111/j.1476-5381.1995.tb14977.x Brown C.S., 1985, Comparative Insect Physiology, Biochemistry and Pharmacology, 435 10.1073/pnas.87.5.1922 Buznikov G.A., 1996, From oocyte to neuron: do neurotransmitters function in the same way throughout development?, Cell. Mol. Neurobiol., 16, 537, 10.1007/BF02152056 10.1016/0014-5793(96)00695-3 10.1016/0014-5793(94)00968-6 Choi D.‐S., 1997, 5‐HT2B receptor‐mediated serotonin morphogenetic functions in mouse cranial neural crest and myocardiac cells, Development, 124, 1745, 10.1242/dev.124.9.1745 Colas J.‐F., 1995, Drosophila 5‐HT2 serotonin receptor: coexpression with fushi‐tarazu during segmentation, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92, 5441, 10.1073/pnas.92.12.5441 10.1016/S0925-4773(99)00140-9 10.1016/S0925-4773(99)00141-0 Donaldson L.F., 1997, Inducible receptors, Trends Pharmacol. Sci., 18, 171, 10.1016/S0165-6147(97)01048-1 Duxon M.S., 1997, Evidence for expression of the 5‐hydroxytryptamine‐2B receptor protein in the rat central nervous system, Neuroscience, 76, 323, 10.1016/S0306-4522(96)00480-0 10.1523/JNEUROSCI.20-01-00294.2000 Foguet M., 1992, Cloning and functional characterization of the rat stomach fundus serotonin receptor, EMBO J., 11, 3481, 10.1002/j.1460-2075.1992.tb05427.x Gershon M.D., 1997, Genes and lineages in the formation of the enteric nervous system, Curr. Opin. Neurobiol., 7, 101, 10.1016/S0959-4388(97)80127-4 Glusa E., 2000, Further evidence that 5‐HT‐induced relaxation of pig pulmonary artery is mediated by endothelial 5‐HT(2B) receptors, Br. J. Pharmacol., 130, 692, 10.1038/sj.bjp.0703341 Gustafson T., 1971, How genes control morphogenesis. The role of serotonin and acetylcholine in morphogenesis, Am. Sci., 59, 452 10.1016/0012-1606(89)90268-6 Hoyer D., 1994, IUPHAR classification of receptors for 5‐hydroxytryptamine (serotonin), Pharmacol. Rev., 46, 157 Ito A., 1995, Chronic inhibition of endothelium‐derived nitric oxide synthesis causes coronary microvascular structural changes and hyperreactivity to serotonin in pigs, Circulation, 92, 2636, 10.1161/01.CIR.92.9.2636 10.1111/j.1476-5381.1996.tb15519.x Kursar J.D., 1992, Molecular cloning, functional expression, and pharmacological characterisation of a novel serotonin (5‐Hydroxytryptamine2F) from rat stomach fundus, Mol. Pharmacol., 42, 549 Lauder J.M., 1993, Neurotransmitters as growth regulatory signals: role of receptors and second messengers, Trends Neurosci., 16, 233, 10.1016/0166-2236(93)90162-F 10.1016/S0079-6123(08)60516-6 Lauder J., 1981, Maternal influences on tryptophan hydroxylase activity in embryonic rat brain, Dev. Neurosci., 4, 291, 10.1159/000112768 Lauder J.M., 2000, Expression of 5‐HT(2A), 5‐HT(2B) and 5‐HT(2C) receptors in the mouse embryo, Int. J. Dev. Neurosci., 18, 653, 10.1016/S0736-5748(00)00032-0 10.1074/jbc.271.6.3141 10.1111/j.1749-6632.1998.tb10204.x 10.1016/0014-5793(92)80936-B Loric S., 1995, Functionnal serotonin‐2B receptors are expressed by a teratocarcinoma‐derived cell line during serotoninergic differentiation, Mol. Pharmacol., 47, 458 10.1074/jbc.275.13.9324 Mouillet‐Richard S., 2000, Signal transduction through prion protein, Science, 289, 1925, 10.1126/science.289.5486.1925 Mouillet‐Richard S., 2000, Regulation by neurotransmitter receptors of serotonergic or catecholaminergic neuronal cell differentiation, J. Biol. Chem., 275, 9186, 10.1074/jbc.275.13.9186 Nebigil C.G., 2000, 5‐Hydroxytryptamine 2B receptor regulates cell‐cycle progression: cross talk with tyrosine kinase pathways, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 97, 2591, 10.1073/pnas.050282397 10.1073/pnas.97.17.9508 Nebigil C.G. Hickel P. Messaddeq N. Vonesch J.‐L. Douchet M.‐P. Monassier L. György K. Martz R. Andriantsitohaina R. Manivet P. Launay J.‐M. Maroteaux L. 2001.Ablation of serotonin 5‐HTB2B receptors in mice leads to abnormal cardiac structure and function.Circulation in press. 10.1007/BF00848170 10.1016/0014-5793(94)80590-3 Shuey D., 1993, Serotonin and morphogenesis. Transient expression of serotonin uptake and binding protein during craniofacial morphogenesis in the mouse, Anat. Embryol., 187, 75 Tournois C., 1998, Cross‐talk between 5‐hydroxytryptamine receptors in a serotonergic cell line. Involvement of arachidonic acid metabolism, J. Biol. Chem., 273, 17498, 10.1074/jbc.273.28.17498 10.1016/0014-5793(95)00828-W Valles A., 1988, Serotonin‐containing neurons in Drosophila melanogaster, : development and distribution, J. Comp. Neurol., 268, 414, 10.1002/cne.902680310 Wade P.R., 1996, Localization and function of a 5‐HT transporter in crypt epithelia of the gastrointestinal tract, J. Neurosci., 16, 2352, 10.1523/JNEUROSCI.16-07-02352.1996 Watts S.W., 1998, The development of enhanced arterial serotonergic hyperresponsiveness in mineralocorticoid hypertension, J. Hypertension, 16, 811, 10.1097/00004872-199816060-00012 Watts S.W., 1999, 5‐HT2B‐receptor antagonist LY‐272015 is antihypertensive in DOCA‐salt‐ hypertensive rats, Am. J. Physiol., 276, H944 Watts S.W., 1995, 5‐Hydroxytryptamine2B receptor mediates contraction in the mesenteric artery of mineralocorticoid hypertensive rats, Hypertension, 26, 1056, 10.1161/01.HYP.26.6.1056 Watts S.W., 1996, The 5‐hydroxytryptamine2B receptor and 5‐HT receptor signal transduction in mesenteric arteries from deoxycorticosterone acetate‐salt hypertensive rats, J. Pharmacol. Exp. Ther., 277, 1103 Wilkinson L.O., 1991, Serotonin Receptor Subtypes: Basic and Clinical Aspects, 147 Wolpert L., 1967, Cell movement and cell contact in sea urchin morphogenesis, Endeavour, 26, 85 10.1016/S0065-2660(08)60008-5 Yavarone M., 1993, Serotonin and cardiac morphogenesis in the mouse embryo, Teratology, 47, 573, 10.1002/tera.1420470609