一氧化氮在脑缺血预处理中的作用及其机制
2011-08-06张珍珍
张 超, 季 晖, 赵 倩, 张珍珍
(中国药科大学药理学教研室,江苏 南京 210009)
脑缺血预处理(ischemic preconditioning,IPC)是指脑组织在经过非致死性短暂的重复缺血后,能增强其对缺血的耐受性的一种现象[1]。短暂性脑缺血诱导的脑IPC效应是一种多因素级联反应,可促进脑内神经元存活,减轻缺血后损伤。一氧化氮(NO)可调节大脑血流量和局部大脑灌注时的新陈代谢活性,对IPC的产生起着至关重要的作用。
1 一氧化氮与一氧化氮合酶
1.1 在脑内的功能
NO由一氧化氮合酶(NOS)产生,NOS具有3种亚型:神经型(nNOS)、内皮型(eNOS)和诱导型(iNOS)。在健康的大脑中,NO主要由神经元内的nNOS和内皮上的eNOS产生。在神经元中,nNOS主要存在于细胞质中,激活后迁移至细胞膜上,与谷氨酸盐依赖的N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体结合并激活受体[2]。NMDA受体被激活后,引起Ca2+内流,激活nNOS产生较低水平的NO[3]。在损伤、缺氧等应激条件刺激下,可诱导胶质细胞产生iNOS,且不依赖Ca2+而持续产生并释放NO[4-5]。有研究者认为在线粒体中存在着一种新的NOS——线粒体NOS(mtNOS),但人们对此存在争议,有人认为所谓mtNOS可能只是线粒体中的nNOS[6]。
NO可介导谷氨酸盐信号,并对细胞-细胞间的信号传导产生影响,而谷氨酸盐信号在长期增强或者减弱的过程中,NO可能发挥一个神经兴奋传递的反馈传感器作用,这种反馈对于突触前/后膜的兴奋传递和神经网的活性很重要。作为内皮细胞衍生舒张因子,由eNOS和nNOS产生的NO可通过调节局部大脑血流量增加神经元活性。
1.2 在脑缺血后的作用
研究表明,健康脑内的NO浓度是纳摩尔水平,然而脑缺血后其浓度升至微摩尔水平,这缘于nNOS的激活。……
