检索历史 清除

摘要糖皮质激素(glucocorticoids，GCs)在体内是由肾上腺皮质束状带合成和分泌的一类甾体激素，具有重要生理作用及药理作用，对机体发育、分化以及代谢和免疫调节等起着重要作用。临床上GCs广泛用于抗炎和免疫抑制。 传统观点认为，GCs通过基因组机制发挥上述作用。GCs进入靶细胞后，与胞内GCs受体(glucocorticoidsreceptor，GCR)结合形成激素-受体复合物，GCR构象随之改变并与热休克蛋白解离，再经过核转位和二聚化，与靶基因上的糖皮质激素反应元件(glucocorticoidresponseelements，GREs)特异性地结合，或者作用于核转录因子AP-1、NF-κB及多种信号转导与转录活化因子(STATs)，改变其下游相关基因的转录及翻译。基因组机制特点是应答时间较长，通常在三十分钟以上，长的可达数小时、数日甚至更长。 另一方面，大量的证据表明，除典型的基因组机制以外，GCs能够引起许多发生非常快速的生理学和行为学效应，只需要数秒或数分钟就能发生。从反应时相以及反应的分子基础来看，GCs的这种快速效应难以用基因组作用解释。现已证明，GCs存在不同于基因组作用的快速非基因组作用(nongenomiceffects)。 与基因组机制相比，这种效应有以下特点：(1)作用快(数秒到数分钟)，恢复快(去除激素后，作用快速消失)；(2)有些非基因组作用不能被类固醇激素核受体拮抗剂(如RU486)所阻断，也不能被转录或蛋白合成抑制剂(如转录合成抑制剂放线菌素D，蛋白合成抑制剂放线菌酮)所阻断；(3)有些非基因组作用，在GCs与大分子物质(如BSA)偶联，短时间内不能进人细胞内的情况下，仍可以发生；(4)有些非基因组作用可在不能完成mRNA转录和蛋白质合成的细胞或不表达类固醇激素核受体的细胞中观察到。 哮喘是常见的呼吸系统免疫性疾病，主要表现为气道的持续性收缩，炎性介质、各种免疫成分的合成与分泌增多以及气道高反应性。GCs作为抗炎药物和免疫抑制剂在临床上应用相当广泛，作为支气管哮喘的治疗的—线药物，GCs始终在哮喘的药物治疗中有着不可代替的地位。通常认为，GCs在治疗中糖皮质激素主要起到抗炎的作用，糖皮质激素通过阻止免疫细胞的过度激活，抑制肥大细胞和气道内皮细胞合成与分泌引起超敏反应的免疫物质来部分地对抗哮喘发作时的气道高反应性，这些作用是通过糖皮质激素的基因组机制所实现的。 但是，已有不少研究显示，GCs除了调节免疫和炎症细胞的功能，对于靶细胞——气道平滑肌细胞(ASMC)本身的收缩功能也存在着调节作用，以往的研究认为，这些作用的实现通常需要数小时甚至数天的时间。而与此相对的是，临床上在哮喘急性发作时，给予GCs吸入治疗，往往在数分钟内就能缓解气道梗阻的症状，起效的速度非常快，两者之间似乎存在着矛盾。并且，我们课题组在前期的实验中也发现，吸入GCs能够在10分钟内有效地减轻免疫反应引起的气道梗阻，维持呼吸的潮气量和肺顺应性。由此，我们推测，在糖皮质激素快速缓解哮喘的过程中，激素对于气道平滑肌收缩的可能存在着快速抑制作用，并且这一作用是通过非基因组机制实现的。 本实验测定GCs对激动剂作用下离体气管环等长张力增加值的影响；观察了糖皮质激素对单个原代分离培养的平滑肌细胞收缩率的影响；利用Fura-2/AM显微荧光检测技术，检测胞内游离钙离子([Ca2+]i)浓度变化；用Westernblot方法，分析气道平滑肌细胞内抑制型磷脂酶C(PLC)含量的变化，并获得以下结果： 1.GCs能在15分钟内显著抑制His引起的离体气管环等长张力的增加。 2.GCs能在7分钟内显著降低His引起的单个ASMCs的收缩率。 3.GCs温浴10分钟，能够明显降低刺激物引起的ASMCs细胞内[Ca2+]i峰值。 4.GCs温浴10分钟，能够明显增加ASMCs内抑制型PLC(phospho-PLCβserll05)含量。 以上反应均不能被RU486和CHX影响或者逆转。本实验表明，GCs能够通过非基因组作用快速抑制刺激物引起的气道平滑肌的收缩反应，这一效应的实现可能是通过抑制G蛋白偶联受体信号通路上的PLC分子活性，使其下游的[Ca2+]i浓度降低，从而使细胞收缩的MLCK途径活化部分受阻实现的。我们首次提出GCs对气道平滑肌收缩作用的非基因组效应，为激素在哮喘治疗中的作用提供了新的理论支持。