Fare korpus kavernosum düz kasında L-sistein/hidrojen sülfür yolağı ile muskarinik reseptörlerin ilişkisi

Abstract

Hidrojen sülfür (H2S)'ün gevşetici etkisi fare, sıçan, tavşan, maymun ve insan korpus kavernosum dokularında gösterilmiştir. Ancak bu gevşetici etkilerin mekanizmaları hala bilinmemektedir. Bu çalışmanın amacı fare korpus kavernosum dokusunda L-sistein/H2S ve muskarinik reseptörler arasındaki etkileşimi araştırmaktır. Fare korpus kavernosum dokularında L-sistein (endojen H2S; 10-3 M), sodyum hidrojen sülfür (NaHS; ekzojen H2S; 10-6–10-3 M) ve asetilkolin (10-6 M) ile gevşeme yanıtları elde edildi. İlk olarak L-sistein ve asetilkolin gevşeme yanıtları üzerinde H2S sentez enzimleri olan sistatiyon gama liyaz (CSE) inhibitörü proparjilglisin (PAG; 10–2 M) ve sistatiyon beta sentaz (CBS) inhibitörü aminoksiasetik asit (AOAA; 10–3 M)'in tek başlarına ve kombinasyonlarının etkileri araştırıldı. L-sistein ile oluşan gevşeme yanıtları PAG ile azalırken, AOAA ile değişmedi. Diğer yandan PAG, asetilkolin ile oluşturulan gevşeme yanıtlarını azaltırken AOAA anlamlı olarak artırdı. Ayrıca fenilefrin (5x10-6 M) ile kastırılan dokularda asetilkolin, L-sistein ve ekzojen H2S ile oluşturulan gevşeme yanıtları üzerine seçici olmayan muskarinik reseptör blokörü atropin (5x10-5 M), seçici M1 reseptör blokörü pirenzepin (10-6 M), seçici M2 reseptör blokörü AF-DX 116 (10-6 M) ve seçici M3 reseptör blokörü 4-DAMP (10-7 M)'ın etkileri araştırıldı. Atropin, pirenzepin, AF-DX 116 ve 4-DAMP asetilkolinin gevşeme yanıtlarını azalttı. Atropin, pirenzepin ve 4-DAMP L-sisteinin gevşetici yanıtlarını azaltırken AF-DX 116 anlamlı bir değişikliğe yol açmadı. Ekzojen H2S aracılıklı gevşeme yanıtları atropin, pirenzepin, 4-DAMP ve AF-DX 116 tarafından anlamlı olarak azaldı.Sonuç olarak, fare korpus kavernosum dokusunda L-sistein aracılıklı gevşeme yanıtlarına CSE enzim etkinleşmesinin aracılık ettiği, muskarinik reseptörlerden M1 ve M3'ün L-sisteinin gevşetici etkisinde rolü olduğu, fakat M2'nin herhangi bir katkısının olmadığı ve ekzojen H2S ile oluşturulan gevşemelerde M1, M2 ve M3 muskarinik reseptörlerin rol oynadığı gösterilmiştir.

The relaxant effect of hydrogen sulfide (H2S) has been demonstrated in mouse, rat, rabbit, primate and human corpus cavernosum (CC) tissues. However, the mechanism of this relaxant effect is still unclear. The aim of this study was to investigate the possible interaction of L-cysteine/H2S pathway and muscarinic receptors in the mouse CC.The relaxant responses to L-cysteine (endogenous H2S substrate;10-3M), sodium hydrogen sulfide (NaHS;exogenous H2S; 10-6–10-3 M) and acetylcholine (10-6 M) were obtained in isolated mouse CC tissues. Firstly, the effects of endogenous H2S synthesis inhibitors propargylglycine (PAG; cystathionine-gamma-lyase(CSE) inhibitor; 10–2 M), aminooxyacetic acid (AOAA; cystathionine-β-synthase(CBS) inhibitor; 10–3 M); seperately or their combination, on the relaxant response to L-cysteine and acetylcholine were investigated. PAG, but not AOAA, significantly reduced the relaxant responses to L-cysteine. PAG reduced the relaxant response to acetylcholine, while AOAA increased. The role of non-selective muscarinic receptor antagonist atropine (5x10-5 M), selective M1 antagonist pirenzepine (10-6 M), selective M2 antagonist AF-DX 116 (10-6 M) and selective M3 antagonist 4-DAMP (10-7 M) were investigated on the relaxant responses to L-cysteine, NaHS and acetylcholine in the tissues which were pre-contracted by phenylephrine (5x10-6 M). Atropine, pirenzepine and 4-DAMP, but not AF-DX 116 inhibited the relaxant responses to L-cysteine. Acetylcholine- and NaHS-induced relaxations were reduced by atropine, pirenzepine, AF-DX 116 and 4-DAMP.We conclude that L-cysteine-induced relaxant response is mediated via activation of CSE. Muscarinic receptors M1 and M3, but not M2, contributes to relaxant effect of L-cysteine in mouse CC. Also, it is shown that M1, M2 and M3 receptors play role in NaHS-induced relaxation in this tissue.