内皮衍生超极化因子/硫化氢对小鼠神经细胞的超极化作用

Hyperpolarization of endothelium-derived hyperpolarizing factor/hydrogen sulfide on nerve cell membrane potential in mice

目的:探讨内皮衍生超极化因子(endothelium-derived hyperpolarizing factor,EDHF)/硫化氢(hydrogen sulfide,H_2S)对小鼠神经细胞超极化的作用。方法:NO合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(N-nitro-L-arginine-methyl-ester,L-NAME,3×10^(-5)mol/L)和前列环素(prostacyclin,PGI_2)合成酶抑制剂吲哚美辛(indomethacin,Indo,10^(-5)mol/L)预孵育,检测乙酰胆碱(ACh,10-8~10^(-5.5)mol/L)对野生型(CSE^(+/+))和CSE基因敲除(CSE knockout,CSE^(-/-))小鼠神经元膜电位的影响,同时检测硫氢化钠(Na HS,10^(-5)~10-2.5mol/L)对CSE^(+/+)小鼠皮层神经元膜电位的影响。结果:ACh诱导CSE^(+/+)小鼠的神经细胞产生浓度依赖性的超极化,而溶媒(PSS)组和去MCA/Endo血管组无明显的超极化作用,并且ACh诱导的非NO/PGI_2超极化可被IKCa通道的抑制剂北非蝎毒素(charybdotoxin,Ch TX,10-7mol/L)和SKCa通道的抑制剂蜂毒(apamin,Apa,5×10^(-6)mol/L)联用所阻断。采用内源性H_2S合成酶胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionineγ-lyase,CSE)的抑制剂DL-炔丙基甘氨酸(DL-propargylglycine,PPG,10-4mol/L)或CSE基因敲除(CSE knockout,CSE^(-/-))后,ACh诱导的非NO/PGI_2超极化作用显著降低。Na HS可诱导CSE^(+/+)小鼠神经细胞的超极化,这种超极化作用可被BKCa通道抑制剂伊比利亚毒素(Iberiotoxin,IBTX,10-7mol/L)所抑制。结论:EDHF/H_2S对神经元细胞有超极化作用。

AIM：The present study examined the hyperpolarizing effects of endothelium derived hyperpolarizing factor （EDHF） / hydrogen sulphide （H2S） on the membrane potential of the nerve cell in mice.METHODS：In presence of 3 × 10^（-5 ）mol/L N-nitro-L-arginine-methyl-ester （L-NAME,an inhibitor of nitric oxide synthase） plus 10^（-5）mol/L indomethacin （Indo,an inhibitor of PGI2 synthsis）,to evaluate the hyperpolarizing effect of acetylcholine （ACh,10^（-5）.5-10^（-8） mol/L） on nerve cell in CSE＋/＋ and CSE knockout （CSE-/-） mice and NarHS （10^（-5）-10^（-2.5） mol/L） on the nerve cell in CSE＋/＋ mice.RESULTS：ACh （10^（-8）-10^（-5）.5 mol/L） induced concentration-dependent hyperpolarization nerve cell in CSE＋/＋ mice while Significantly reduced by remove MCA/Endo or PSS replace.The non NO/PGI2 responses induced by ACh were abolished by the co-application of 10-7 mol/L charybdotoxin （ChTX） and 5 × 10^（-6） mol/L apamin （Apa）which blocked intermediate-and small-conductane calcium-activated potassium （IKca and SKca） channels.The endogenous H2S synthase inhibitor 10^（-4） mol/L DL-propargylglycine （PPG） or CSE-/-were also abolished the effect.The H2 S donor NarHS （10^（-5）-10^（-2.5） mol/L） elicited concentration-dependent hyperpolarization nerve cell in CSE ＋/＋ mice and was inhibited by 10^（-7） mol/L Iberiotoxin （IBTX） which blocked large-conductane Kca （BKca） channels.CONCLUSION：H2S act as EDHF causes nerve cell hyperpolarization.