İnsan internal torasik arter halkalarında adrenomedullin`in etkileri: Siklooksijenaz, nitrik oksid sentaz ve potasyum kanallarının rolü

Abstract

Bu çalışmada, adrenomedullin (ADM)'nin insan internal torasik arter (ITA) halkalarındaki etkileri ve bu etkilerde siklooksijenaz, nitrik oksid (NO) sentaz, ve potasyum kanalları gibi çeşitli etkenlerin rolleri araştırılmıştır.Çalışmada koroner arter bypass cerrahisine alınan hastalardan elde edilen operasyon sonrası artan (redundant) ITA örnekleri 3-4 mm genişliğinde halkalar halinde kesilmiş ve 20mL'lik organ banyolarına asılmıştır. İzometrik gerilim, bilgisayar bazlı bir data toplama sistemine bağlı izometrik transdüserler aracılığıyla sürekli kaydedilmiştir. Fenilefrin (10-6 M) ile önceden kasılmış insan ITA preparatlarında ADM (10-10-10-7 M) konsantrasyon bağımlı gevşeme yanıtları oluşturmuştur. ADM'ye gevşeme yanıtları endoteli sağlam ITA halkalarında, endoteli zedelenmiş ITA halkalarına göre anlamlı olarak daha yüksek bulunmuştur. Dokuların 20 dakika süreyle siklooksijenaz inhibitörü indometazin (10-5 M) ile inkübasyonu ADM'ye gevşeme yanıtlarında anlamlı bir değişikliğe neden olmazken, NO sentaz blokörü Nw-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) (10-4 M) ile inkübasyonu ADM ile oluşan gevşeme yanıtlarında istatistiksel olarak anlamlı bir azalma ile sonuçlanmıştır. Spesifik guanilat siklaz inhibitörü ODQ (5x10-5 M) ve putatif ADM reseptör antagonisti ADM(22-52) (10-7 M) de ADM'ye gevşeme yanıtlarında anlamlı bir azalma oluşturmuştur. İnsan ITA halkalarının 10 dakika süre ile KV kanal blokörü 4-AP (5 mM) ya da 30 dakika süre ile KATP kanal blokörü glibenklamid (10-5 M) ile inkübasyonu ADM'nin gevşetici etkisinde anlamlı bir değişiklik oluşturmamıştır. Diğer taraftan ADM ile oluşan gevşeme yanıtları büyük kondüktanslı Ca+2 ile aktive edilen potasyum (BKCa) kanal blokörü karibdotoksin (10-7 M) veya küçük kondüktanslı Ca+2 ile aktive edilen potasyum (SKCa) kanal blokörü apamin (10-7 M) ile anlamlı olarak azalmıştır. Dokuların BKCa kanal blokörü karibdotoksin (10-7 M) ve SKCa kanal blokörü apamin (10-7 M) kombinasyonu ile 30 dakika süre inkübasyonu, ADM ile oluşan gevşeme yanıtlarında daha belirgin bir inhibisyon oluşturmasına karşın kombinasyonun inhibitör etkisi tek başına karibdotoksin veya apaminin inhibitör etkileri ile kıyaslandığında anlamlı bir farklılık bulunamamıştır.Sonuç olarak bu çalışmada literatürde ilk defa olmak üzere ADM'nin insan ITA preparatında fonksiyonel gevşetici etkisine yönelik farmakolojik kanıt sağlanmıştır. Elde edilen bulgular insan ITA preparatlarında ADM ile oluşan gevşeme yanıtlarında hem kalsiyumla aktive edilen potasyum kanallarının hem de NO salıverilmesi aracılığı ile endotelin temel bir rol oynadığını ortaya koymaktadır.Anahtar sözcükler: Adrenomedullin, insan internal torasik arteri, vazodilatasyon, potasyum kanalları, nitrik oksid

In the present study, we investigated both the effects of adrenomedullin (ADM) and the role(s) of cyclooxygenase, nitric oxide (NO) synthase and various potassium channels in the effects of ADM on human internal thoracic artery (ITA) rings.Samples of redundant ITA obtained from patients undergoing a coronary artery bypass graft surgery were cut into 3-4 mm wide rings and suspended in 20 mL organ baths. Isometric tension was continuously recorded with an isometric force transducer connected to a computer-based data acquisition system. ADM (10-10-10-7 M) produced concentration-dependent relaxation responses in human ITA rings precontracted by 10-6 M phenylephrine. The relaxant responses to ADM were significantly higher in endothelium-intact than endothelium-denuded preparations Incubation of human ITA rings with cyclooxygenase inhibitor indomethacin (10-5 M) for 20 min did not cause a significant decrease in relaxant responses to ADM, while 10-4 M of NO synthase inhibitor Nw-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) caused a significant decrease. Both specific guanylyl cyclase inhibitor ODQ (5x10-5 M) and ADM receptor antagonist ADM(22-52) (10-7 M) also caused significant decreases in relaxant responses to ADM. Incubation of human ITA rings with the voltage-dependent potassium (KV) channel blocker 4-aminopyridine (5 mM) for 10 min or ATP-dependent potassium (KATP) channel blocker glibenclamide (10-5 M) for 30 min did not cause a significant alteration in vasodilatory effect of ADM. The ADM-induced relaxation was significantly blunted by (10-7 M) charybdotoxin (a high-conductance Ca2+-activated potassium (BKCa) channel blocker) or apamin (a small- conductance Ca2+-activated potassium (SKCa) channel blocker). Incubation of human ITA rings with BKCa channel blocker charybdotoxin (10-7 M) together with SKCa channel blocker apamin (10-7 M) for 30 min significantly inhibited the ADM-induced relaxation, whereas the inhibitor effect of this combination was not significantly different than the inhibitor effects of charybdotoxin or apamin alone.In conclusion, present study provided, for the first time, pharmacological evidence about the functional relaxant effect of ADM in human ITA preparations. The findings suggested that both KCa channels and endothelium, through release of NO play a major role in ADM-induced relaxation responses in isolated human ITA preparations.Key words: Adrenomedullin, human internal thoracic artery, vasodilation, potassium channels, nitric oxide.