血管上的G蛋白偶联受体——腺苷受体
腺苷广泛分布于神经、心血管、呼吸系统等组织细胞内,是细胞生长、分化、死亡等活动的内源性调节剂。细胞外的腺苷主要通过与细胞膜上腺苷受体(adenosine receptor)结合,发挥多种生物学作用。目前的研究结果已经证实,分布于血管平滑肌细胞( VSMC)膜上的腺苷受体有 A1、A2a、 A2b和A3四种亚型受体。它们都属于G蛋白偶联受体,其中A1和A3受体是Gi/Go偶联受体,A2a和A2b受体是GS偶联受体。此外,在血管内皮细胞中也发现有部分腺苷受体亚型的表达,例如在人微血管内皮细胞(humanmicrovascular endothelial cell, HMEC )中高表达A2b受体,而在人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell, HUVEC)表达高水平的A2a受体,但在两种细胞都没有发现A1受体和A3受体的表达。
腺苷受体的激动剂和拮抗剂的种类很多。腺苷是腺苷受体的非亚型选择性完全激动剂。N6-环戊基腺苷(cyclopentyladenosine, CPA)和2-氯-N(6)-环戊基腺苷(CCPA)能特异性激活A1受体;CI-IB-MECA能够激活A3受体;ATL-146e 是A2a受体激动剂;BAY 60-6583 是A2b受体激动剂。A1受体的拮抗剂有罗咯茶碱(rolotyline )、SLV320 和DPCPX;A3受体拮抗剂为MRS1191和CGS21680;选择性A2a受体拮抗剂有SCH58261、KW 6002 和KF17837;A2b受体拮抗剂ATL801和CVT6883。
腺苷受体在血管生理功能和病理变化的调节中发挥着重要的作用。VSMC 上的A1受体和A3受体与腺苷结合后,通过激活小G蛋白Rho和蛋白激酶C(PKC)抑制肌球蛋白轻链磷酸酶(MLCP)活性,使肌球蛋白轻链(MIC)去磷酸化的作用减弱而导致磷酸化的程度增强,提高VSMC收缩元件对Ca2+的敏感性,导致 VSMC的收缩。相反,激活A2a受体和A2b受体能够提高腺苷酸环化酶的活性,导致VSMC 胞质内cAMP 的浓度升高及PKA激活,激活的PKA可以抑制Rho 激酶的活性,诱导MLC去磷酸化,从而引起血管的舒张。此外,A2a受体和A2b受体还可以抑制PKC的活性从而抑制血管平滑肌的钙敏感性和血管张力。除了调节血管舒缩,腺苷受体还与VSCM的调亡以及血管的重塑和病理变化相关。激活A2受体能够显著抑制VSCM的增殖,促进其调亡,影响受损血管内膜的形成,调节动脉粥样硬化斑块的稳定性。有研究显示,腺苷受体还与血管的新生有关,例如激活HMEC上的A2b受体能够通过促进白介素-8(interleukin-8,IL-8)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)和血管内皮生长因子(VEGF)的表达,促进血管的新生。
(摘自《血管生物学》第2版)