Mineralokortikoidi retseptorite roll lammaste loote füsioloogias: mõju akti ja kopsude vedelikukoostisele | laste uuringud

Mineralokortikoidi retseptorite roll lammaste loote füsioloogias: mõju akti ja kopsude vedelikukoostisele | laste uuringud

Anonim

Õppeained

  • Arengubioloogia
  • Tuumaretseptorid

Abstraktne

Inimese ja lamba lootel võimaldab 11β-hüdroksüsteroiddehüdrogenaasi 1 esinemine kortisoolil ja teistel kortikosteroididel toimida kopsu ja aju mineralokortikoidi retseptoritel (MR). MR-de füsioloogilise rolli testimiseks hilises tiinuse lootel infundeeriti loote talledele spetsiifilise MR-i antagonistiga 12 tundi. MR antagonisti infusioon suurendas märkimisväärselt ACTH ja kortisooli kontsentratsiooni plasmas. MR antagonisti infusioon suurendas märkimisväärselt ka loote Pco 2 ja hematokriti ning vähendas loote pH-d, kuid ei muutnud loote pulssi ega vererõhku. MR antagonisti infusioon muutis Na + ja K + suhet kopsuvedelikus, kuid ei muutnud kopsuvedeliku tootmist ega epiteeli naatriumikanali α või Na, K ATPaseα1 ekspressiooni kopsus. Need tulemused viitavad sellele, et kortikosteroidid mõjutavad MR-i, et reguleerida AKTH-d ja veremahtu ning moduleerida loote kopsuvedeliku koostist, kuid kortikosteroidide põhitasemed ei mõjuta kopsuvedeliku tootmist MR-ile avalduva mõju kaudu.

Peamine

Kortikosteroididel on loote kudedes tähtaja jooksul oluline küpsemis- ja aktiveeriv toime, sealhulgas maksa, kopsude, kõhunäärme ja seedetrakti küpsemise mõjutamine ning mõju ajule, neerupealise medullale ja neerupealise koorele (1). Normaalse tiinuse ajal stimuleerib neid toimeid kortisooli loote neerupealiste sekretsiooni suurenemine, mis eelneb sünnitusele. Neid mõjusid saab esile kutsuda glükokortikoidi retseptori (GR) aktiveerimise kaudu sünteetiliste glükokortikoidide abil (2–6).

Enne loote neerupealiste küpsemise aega on loote kortisooli tase tunduvalt madalam ja see tuleneb peamiselt emalt toodetud kortisooli transplatsentaalsest läbimisest (7, 8). Need madalad kortisooli kontsentratsioonid plasmas on vahemikus, mis põhjustab mineralokortikoidi retseptori (MR) kaudu suuremat hõivatust ja toimet kui GR (9). Inimestel ja lammastel väljendub MR enne sündi (10–12) ning loote kopsus, hüpotalamuses ja hipokampuses ületab 11 beeta-hüdroksüsteroidi dehüdrogenaasi 1 (11βHSD1) reduktaasi aktiivsus 11βHSD2 kortisooli inaktiveeriva dehüdrogenaasi aktiivsuse ees (13). . Seetõttu võiksid kortisool ja klassikalised mineralokortikoidid aldosteroon ja 11-desoksükortisool seonduda MR-ga lamba loote ajus ja kopsus ning avaldada füsioloogilisi efekte enne loote neerupealiste kortisooli tootmise perifeerse seisundi suurenemise aega. Hüpotees on, et madal kortikosteroidide tase avaldab mõju lootele; hilises tiinuses osalevad loote südame MR-id kortisooli põhjustatud laienemises (14). Nende uuringute eesmärk oli kontrollida hüpoteesi, et endogeensed kortikosteroidid toimivad MR-il, et reguleerida AKTH ja kopsuvedeliku koostist või tootmist hilise tiinuse lootel vanuses, kus MR-i ekspresseeritakse rikkalikult nii hüpotaalamuses kui ka kopsus (10, 11).

MEETODID

Katseprotokoll.

Need katsed kiitis heaks Florida ülikooli IACUC. Singletonlootetega uted (tiinus 113–122) valmistati kateetritega loote säärearterites, sapenoosides, amnioniruumis ning ema reiearterites ja -veenides. Kopsuvedelikust proovide võtmiseks pandi loote hingetorusse kaks mitteaktiivset kateetrit, millest üks oli suunatud kopsu poole ja teine ​​kõri poole (15, 16); need ühendati vooluringiks, mis võimaldab vedeliku vaba voolavust enne kopsuvedeliku proovivõtuperioodi.

Utesid töödeldi ampitsilliiniga (750 mg Polyflex; Fort Dodge, IA) ja kehatemperatuuri jälgiti 5 päeva pärast operatsiooni. Seejärel uuriti loomi 18-tunnise perioodi vältel, lõpetades raseduse kestusega 120–132 (126 ± 2; loote kehakaal 2, 96 ± 0, 17 kg). Ema ja loote vereproovid veregaaside, plasmahormoonide, elektrolüütide ja osmolaalsuse kohta koguti enne MR antagonisti loote iv infusiooni algust (RU26752; Sigma Chemical Co.-Aldrich, St. Louis, MO; 1, 68 mg / h) 30% etanool-70% soolalahus, n = 8) või kontroll-infusioon (soolalahus, n = 4 ja etanool soolalahuses, n = 4). Infusioonid viidi läbi kiirusel 0, 57 ml / h, alates 1800 h, 6 tundi enne “0” aega, et loote venoosse kateetri (3, 1 ml) surnud ruumi jääks vabaks. RU26752 annus (20 mg / 12 h) valiti 20-kordses liias kortisooli suhtes, eeldades, et emade kortisooli tootmine on 1 mg / kg / päevas ja 1, 4% ülekandumine emalt lootele (7). See annus on 4–5-kordne spironolaktooni annus, mida kasutatakse loote infundeeritud aldosterooni blokeerimiseks (17); spironolaktooni ja RU26752 inhibeerivad kontsentratsioonid on MR korral sarnased (18). Ajastus valiti eeluuringute ja ravimi eeldatava poolväärtusaja 1–2 h põhjal. Infundeeritud etanooli koguannus oli 2 ml / 12 h. Loote ACTH ei suurene pärast 0, 75 g / kg / h etanooli (19) infusiooni ja näitas, et etanool 0, 5 g / kg / 8 h ei muuda loote veregaase (20). Etanooli infusioon andis meie uuringus sarnaseid reaktsioone kui ainult soolalahuse infusioon.

Pärast 8-tunnist infusiooni laaditi uted ainevahetuskärusse; hingetoru kateetri üks ots kinnitati steriilse reservuaari külge, et kopsuvedeliku mahust saaks proove võtta. Kopsuvedeliku tootmine vahemikus 10 kuni 12 tundi määrati värvi lahjendamise teel, kasutades sinist dekstraani, nagu eelnevalt kirjeldatud (15, 16). Värvi lahjendus arvutati proovides (0, 5 ml), mis koguti 10-minutiliste intervallidega; elektrolüütide kontsentratsiooni mõõtmiseks koguti iga 30 minuti järel täiendavat vedelikku (0, 3 ml). Kopsuvedeliku esialgne maht määrati värvaine lahjendamise teel 10-tunnises proovis; kopsuvedeliku maht arvutati igal korral värvaine neeldumise põhjal lainepikkusel 620 nm, võttes arvesse süstitud värvuse mahtu, värvaine kontsentratsiooni ja proovi mahtu. Kopsuvedeliku tekke kiirus arvutati iga loote ruumala ja ajasuhte kaldena.

Loote vererõhku, amnionirõhku ja pulssi mõõdeti 9–12 tundi pärast infusiooni (Lab View; National Instruments, Austin, TX). Loote arteriaalse vereproove koguti iga 30 minuti tagant 9 kuni 12 tunni jooksul (0, 75 ml) loote PO2, Pco 2, pH (Radiomeeter ABL77; Kopenhaagen, Taani), osmolaalsuse (Precision Instruments Inc, Natick, MA) ja elektrolüüdid (analüsaator Roche 9180). Mõõdeti ka pakitud raku maht (PCV) (International Equipment, Needham, MA). Verd (5, 5 ml) hormooni analüüsiks koguti lootel 9, 10, 11 ja 12 tunni pärast (vere kogumaht 27, 5 ml 3 tunni jooksul) ja 10 ja 12 tunni pärast ute (EDTA vaktsiinitorud; BD, Franklin Lakes, NJ); plasma alikvoodid külmutati hormooni kontsentratsiooni järgnevaks analüüsiks. Plasma ACTH mõõdeti RIA abil (16). Plasma kortisooli määrati ELISA abil (Oxford Biomedical Research Inc, Oxford, MI). Plasma aldosterooni mõõdeti RIA (Diagnostic Products, Los Angeles, CA) abil.

Üks loode muutus raskelt hüpoksiliseks ja suri MR antagonisti infusiooni viimase tunni jooksul; selle loote andmed jäeti analüüsist välja. Analüüsist jäeti välja ka andmed ühe raskelt hüpoksilise loote kohta MR-i antagonistide rühmas ja kahe loote kohta kontrollrühmas (mitu Po 2 <16 mm Hg enne infusiooni). Kahel lootel, üks rühmas, ei segunenud kopsuvedelik värvainetega korralikult ja kopsuvedeliku tootmise andmed jäeti samuti analüüsist välja. Seetõttu on kopsuvedeliku analüüsimisel proovide suurus rühmas viis, samas kui plasmahormooni, plasma elektrolüütide ja veregaasi andmete proovide suurus on kuus rühma kohta.

Geeniekspressioon pärast MR antagonisti infusiooni.

Vahetult pärast 12-tunnist proovi tapeti utte (Virbac Inc, Fort Dodge, TX) ja loote koed (hüpotaalamus, hüpofüüs ja kops) eemaldati ja külmutati vedelas lämmastikus. RNA ekstraheeriti kopsust, eemaldatud hüpotalamusest ja tervest hüpofüüsist; viidi läbi reaalajas PCR (10, 11). MR, GR, proopiomelanokortiin (POMC), MR sihtgeenid (21, 22), naatrium-kaalium ATPaseα1 (Na, K ATPaseα1), epiteeli naatriumikanal (ENaCα) ning seerumi ja glükokortikoidi poolt reguleeritud kinaasi1 (SGK1) mRNA olid mõõdetuna kopsus ( n = 5 rühma kohta). MR, GR, kortikotropiini vabastavat hormooni (CRH), AVP ja β-aktiini mRNA-d mõõdeti hüpotaalamuses ning MR, GR, POMC ja β-aktiini mRNA-d mõõdeti hüpofüüsis ( n = 6 rühma kohta). Iga geeni kõik proovid, kaasa arvatud matriitsi kontroll, viidi samal plaadil. Iga geeni ekspressioon kvantifitseeriti β-aktiini ekspressiooni suhtes samas proovis ja seda analüüsiti ΔCt meetodil. Statistiliseks analüüsiks kasutati ΔCt väärtusi. Voldiku muutused arvutati kontrollrühma keskmise väärtuse järgi 2 ΔΔCt-na .

ENaC, Na, KATPase ja SGK valk kopsus.

ENaCa ja SGK1 valkude ekspressioon kvantifitseeriti loote kopsudest valmistatud tervete rakkude ja membraanidega rikastatud fraktsioonides, kasutades eelnevalt kirjeldatud immunoblottehnikaid ja valideeritud antikehi (ENaCα, 3464, 1: 100: AbCam, Cambridge, MA; Na, K ATPase, MA3-929 1: 10 000: Affinity BioReagents, Golden, CO; SGK1, sc-15885, 1: 1000: Santa Cruzi bioreagendid, Santa Cruz, CA; β-aktiin, A-5441, 1: 20000: Sigma Chemical Co. Aldrich) (11). Iga proovi üksikud alikvoodid viidi geelidesse, mis sisaldasid mõlema rühma proove; kõik antud valgu blotid viidi läbi ja töötati välja samaaegselt samade reagentidega. Blotte analüüsiti Bio-Rad Chemi-Doc süsteemi ja Quantity One tarkvaraga (Bio-Rad, Hercules, CA); ENaCa, Na, K ATPaasi α1 (100 μg valku / proov) ja SGK1 (90 μg valku / proov) tiheduse tulemusi väljendati OD ühikutes, mis olid normaliseeritud vastavalt sama immunoblotti β-aktiini riba OD-le.

MR ja GR immunohistokeemia loote hüpotalamuses.

Eelmises uuringus kogutud neljast kontrolllootel 122–128 päeva pikkustest loote hüpotalamuse lõikudest määrati kindlaks, kas MR ja GR kollokaliseeruvad loote hüpotalamuses. Hüpotalamid koguti 4% -lisse paraformaldehüüdi, sisestati parafiini ja lõiguti 5 μm. Lõikudele antigeen eraldati (mikrolainetamine naatriumtsitraatpuhvris 0, 1 M), blokeeriti blokeerimispuhvriga (5% piim, 5% kitseerum, 0, 2% SDS 0, 05 M Tris-s, pH 7, 6, 1 tund) ja inkubeeriti GR primaarse primaarsusega. antikeha (M20, sc-1002, 1: 100; Santa Cruzi bioreagendid) blokeerimispuhvris 1 tund, seejärel kitse küülikuvastase IgG-ga, mis oli ühendatud Alexa-Fluor 544-ga (1: 500; Invitrogen, Carlsbad, CA) 1 tund. . Objektiklaasid blokeeriti uuesti ja inkubeeriti MR-vastase primaarse antikehaga (M1–18 6G1, 1:40; Elise Gomez-Sanchez; viide 23) üleöö temperatuuril 4 ° C blokeerimispuhvris 0, 05% Tween 20-ga (Sigma Chemical Co. Aldrich)., siis sekundaarse antikehaga (kitse hiirevastane IgG, ühendatud AlexaFluor 488-ga; 1: 500; Invitrogen). Negatiivse kontrollina kasutati kõigi reagentidega, välja arvatud primaarsed antikehad, töödeldud lõike; positiivsed kontrollid olid samade loote loote hipokampuse lõigud. Sektsioone vaadati ja pildistati, kasutades Olympus BX41 süsteemi mikroskoopi koos DP-71 kaamera ja DP-BSW Olympuse pilditöötlustarkvaraga (Olympus America Inc., Center Valley, PA).

Andmete analüüs.

Plasma AKTH, kortisooli, aldosterooni, veregaaside, PCV, plasma ja kopsuvedeliku elektrolüütide ning kopsuvedeliku mahu muutusi aja jooksul analüüsiti kahesuunalise ANOVA abil, mida korrigeeriti aja jooksul korduvalt. Geeni ja valgu ekspressiooni erinevusi, kopsuvedeliku esialgset mahtu 10 tunni pärast ja Na ja K kopsuvedeliku suhet analüüsiti t- testiga. Kopsuvedeliku tekkekiiruse (ml / h) erinevusi analüüsiti Mann-Whitney U testiga, kuna see muutuja ei olnud tavaliselt jaotunud. Kõigi testide olulisuse kriteeriumid olid p <0, 05.

TULEMUSED

Mõju hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise teljele.

Ravi MR antagonistiga suurendas märkimisväärselt AKTH ja kortisooli (joonis 1). Plasma ACTH oli 12 tunni möödudes MR antagonistiga ravitud loodetel oluliselt suurem kui kontrolllootetel. Lisaks oli MR antagonistiga ravitud loodetes AKTH kontsentratsioon 12 tunni pärast suurem kui samadel loodetel enne ravi. Vastupidiselt ei täheldatud kontrolllootetes plasma ACTH olulist suurenemist. Sarnaselt oli kortisooli kontsentratsioon plasmas 11–12 tundi MR antagonistiga infundeeritud loodetel suurem kui kontrolllootel ja kortisool suurenes aja jooksul oluliselt MR antagonistiga ravitud loodetel, kuid mitte kontrolllootel. MR-blokaatoriga ravitud loote plasma aldosterooni kontsentratsioonides ei olnud erinevusi võrreldes kontrolllootetega (kontrolllooted: eelravi 137 ± 33 pg / ml ja 12 h 191 ± 34 pg / ml; MR antagonistiga töödeldud looted: 189 ± 32 pg / ml eeltöötlust ja 221 ± 32 pg / ml 12 tunni jooksul).

Image

ACTH ( A ) ja kortisooli ( B ) kontsentratsioon vereplasmas kontrolllootes (○) ja MR antagonistiga RU 26752 infundeeritud lootetes ()). Andmed on esitatud keskmisena ± SEM; * näitab töödeldud loote väärtusi, mis on suuremad kui kontrollrühma väärtused samal ajal; näitab väärtusi, mis erinevad 0 tunnist.

Täissuuruses pilt

MR antagonisti manustamine ei muutnud CRH ekspressiooni hüpotalamuses oluliselt ega ka POMC, MR ega GR ekspressiooni hüpofüüsis (joonis 2). MR antagonistiga töödeldud loote hüpotaalamuses oli aga märkimisväärselt vähenenud GR- ja AVP-mRNA-de arv (joonis 2). Hüpotalamuse immunofluorestsentsvärvimine näitas rakkudes MR ja GR koekspressiooni, need paiknesid peamiselt paraventrikulaarse tuuma periventrikulaarses piirkonnas (PVN; joonis 3).

Image

Geeniekspressioon hüpotaalamuses ( A - D ) ja hüpofüüsis ( E - G ) kontrolllootes (□) ja MR antagonistiga infundeeritud lootes (▪). ( A ja E ) GR; ( B ja F ) MR; ( C ) CRH; ( D ) AVP; ( G ) POMC; * tähistab juhtimisest erinevat. Andmed on kordades keskmised muutused ± SEM kontrollrühma keskmiste suhtes.

Täissuuruses pilt

Image

GR ( punane ) ja MR ( roheline ) lokaliseerimine loote PVM ( A - D ) ja hipokampuses. Tuumad värvitakse sinise värviga DAPI abil. MR ja GR ( kollane või oranž ) kolokaliseerimise näited on näidatud valgete nooltega . Algus ( A ) on kontrollsektsioonist, kasutades kõiki reagente, välja arvatud primaarsed antikehad. Tulbad tähistavad A - C jaoks 200 μm ja D ja E jaoks 100 μm.

Täissuuruses pilt

MR antagonistiga ravitud lootetes muutusid ka mitmed loote homöostaasiga seotud tegurid (joonis 4). Pco 2 sisaldus tõusis märkimisväärselt ja pH vähenes lootetel pärast 11, 5 ja 12 tundi kestnud MR-antagonisti infusiooni oluliselt võrreldes kontrolllootega. PCR suurenes märkimisväärselt MR-antagonisti infusiooni ajal 9–12 tundi, kuigi MR-antagonist ei muutnud oluliselt loote vererõhku ega pulssi (kontrollrõhu vererõhk 9–12 tundi: 43, 7 ± 2, 6 mm Hg võrreldes MR-antagonistiga) : 44, 8 ± 1, 9 mm Hg; pulss 9–12 tunni järel kontrollimisel: 167, 7 ± 1, 7 min –1 versus MR antagonist: 156, 1 ± 6, 5 min – 1 ). MR antagonisti infusioon ei muutnud loote plasma elektrolüüte ega plasma Na / K suhet.

Image

Naatriumiplasma ( A ), kaalium ( B ), PCV ( C ), Po 2 ( D ), Pco 2 ( E ) ja pH ( F ) väärtused kontrolllootes (○) ja MR antagonistiga infundeeritud lootes (•). Joonisel 1 esitatud andmed.

Täissuuruses pilt

Mõju loote kopsudele.

RU26752-ga infundeeritud loodetel kopsude vedeliku tootmine aja jooksul ei muutunud (joonis 1); kopsu vedeliku tekke kiirust (ruumala ja aja suhte suhe) ei muutunud samuti (kontroll: 27, 0 ± 11, 4 ml / h; MR antagonist: 16, 8 ± 4, 5 ml / h). MR-antagonisti infusioonil aga muudeti kopsuvedeliku elektrolüütide sisaldust märkimisväärselt (joonis 5 ja tabel 1). Na + ja K + suhe kopsuvedelikus oli MR antagonistiga töödeldud loodetel märkimisväärselt suurem. Kopsuvedeliku osmolaalsus ei olnud MR antagonistidega infundeeritud lootetes oluliselt erinev. MR antagonistidel ei olnud olulist mõju loote kopsus mõõdetud geenide, sealhulgas MR, GR, POMC, ENaCa, Na, K ATPAseα1 või SGK1, ekspressioonile, samuti ei olnud ENaCa, Na, K ATPaseα1 ega SGK1 raku sisaldus terves rakus. valgu või ENaCa valkude membraani sisaldus, mida muudeti MR antagonisti infusiooni teel (tabel 1).

Image

Kopsuvedeliku maht ( A ) ja kopsuvedeliku tootmine ( B ) kontrolllootes (○) ja MR antagonistiga infundeeritud lootes (•). Joonisel 1 esitatud andmed.

Täissuuruses pilt

Täissuuruses tabel

ARUTELU

Tulemused näitavad endogeensete kortikosteroidide toimet MR lammaste lootele. MR antagonisti infusioon suurendas plasma ACTH ja kortisooli, mis viitab MR rollile loote hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise (HPA) aktiivsuse määramisel. MR antagonisti infusioon ei muutnud kopsu basaalvedeliku tootmist, kuid suurendas Na / K suhet kopsuvedelikus, viidates sellele, et kortikosteroidid mängivad rolli kopsuvedeliku koostises.

On näidatud, et MR antagonistid suurendavad ACTH kontsentratsiooni rottidel (24) ja inimestel (25, 26), mis näitab, et MR on seotud ACTH negatiivse tagasiside kontrolliga. MR-i sarnase negatiivse tagasiside olemasolu lootel on kooskõlas MR-i ekspressiooniga lammaste lootes ajupiirkondades, mis on seotud HPA reguleerimisega, sealhulgas hipokampuses, hüpotalamuses ja ajutüves (10).

POMC hüpofüüsi ega kopsu ekspressioonis muutusi ei esinenud, samuti ei suurenenud hüpotaalamuse CRH ega AVP mRNA-d. Kuid me ei saa välistada võimalust, et meie analüüsis lahjendati väikseid ekspressiooni muutusi rakkude diskreetses alarühmas. Samuti on tõenäoline, et ACTH-stiimuli äge iseloom suurendas hormooni sekretsiooni, muutmata transkriptsiooni. Ehkki 6 tundi hüpokseemiat stimuleeris CRH mRNA (27), stimuleerib ägedam hüpoksia ACTH, suurendamata hüpotalamuses CRH mRNA-d (avaldamata tulemused, Woodi labor).

GR ekspressioon hüpotalamuses vähenes lootetel pärast MR antagonisti ravi, mis viitab võimalusele, et suurenenud AKTH võib tuleneda vähenenud tagasisidest GR ja MR korral. Leidsime märgatava MR-i ekspressiooni lammaste loote hüpotaalamuses hilise raseduse ajal ning MR-i ja GR-valkudes, mida ekspresseeriti koos PVN osadega; täiskasvanud roti PVN parvootsellulaarsetes neuronites toimub ka MR ja GR kolokalisatsioon (28). On teada, et kortisooli krooniline suurenemine põhjustab GR-i alareguleerimist; üldiselt on aga näidatud, et GR-i langusregulatsioon toimub kroonilise ja püsivalt kõrge kortisoolitaseme korral. Kortisooli tagasihoidlikud ja ägedad muutused praegustes uuringutes ei eelda, et GR ekspressioon muutub; kortisooli füsioloogiline suurenemine ei näi muutvat hüpofüüsi GR ekspressiooni hilise tiinuse lootelammastel (29) ja hüpotalamuse GR ekspressioon ei ole tähtaja jooksul (10) vähenenud. GR ootamatu langus võib aidata vähendada tagasisidet ja suurendada HPA aktiivsust.

Meie andmed viitavad ka sellele, et MR blokaad suurendas AKTH stiimuleid. Pärast 10–12 tundi kestnud MR antagonisti infusiooni tõusis märkimisväärselt nii loote PCV kui ka loote Pco 2 ja pH langes. Acideemia ja hüperkapnia stimuleerivad hilistes raseduslootes ACTH sekretsiooni, ehkki Pco 2 ja pH muutused, mis muudavad ACTH, on suuremad kui selle uuringu muutused (30, 31). Veregaaside muutused meenutavad ka muutusi hilise tiinuse lootelammaste progresseeruva hemorraagia ajal (32). Kuid erinevalt progresseeruvast hemorraagiast toimub AKTH suurenemine suhteliselt tagasihoidliku verevõtuga (<10% vere mahust), muutmata vererõhku ega pulssi. Kasutades PCV väärtusi veremahu muutuste arvutamiseks (33) ja eeldades, et esialgne veremaht on 110–160 ml / kg (16, 33), arvutasime kontrollrühma veremahu muutuse olulised erinevused võrreldes MR-blokaatoriga ravitud loodetel 11 tunni pärast (vol väärtus + 8–10 ml / kg kontrollrühmas versus –3 kuni –5 ml / kg pärast MR blokeerijat). Ehkki MR kaudu toimuvat toimet loote kardiovaskulaarsüsteemile ei ole iseloomustatud, viitavad meie andmed sellele, et MR-blokaadi ajal võivad loote platsenta verevool muutuda, mille tulemuseks on liialdatud hüperkapniline vastus vere tagasihoidlikule väljajätmisele. MR väljendatakse loote ajutüves (10), mis viitab sellele, et MR blokaad võib muuta vastuseid mahu vähenemisele. Sel juhul võib AKTH ja kortisooli suurenemine toimuda pigem verevoolu muutuste ja / või vedeliku tasakaalu reguleerimise kui kortisooli tagasiside vähenemise asemel. Nendes uuringutes ei saa me eristada nende mõjude suhtelist olulisust.

Aldosterooni plasmakontsentratsioon MR antagonisti infusiooni ajal loote plasmas ei muutunud. Siiski ei ole aldosterooni kontsentratsioon plasmas MR-i blokaadi indeks; MR ei muuda otseselt reniini ega angiotensiini sekretsiooni ning isegi suure aldosterooni annuse manustamine ei muuda loote naatriumisisaldust plasmas (34). Lootel on reniini ja angiotensiini sisaldus veres kõrge, kuid loote neerupealised ei reageeri suhteliselt kõrgele angiotensiini sisaldusele (35).

Leidsime, et AVP ekspressioon vähenes hüpotalamuses pärast MR antagonisti manustamist. Suurenenud kortisooli tase surub alla AVP plasmavalku (36). Lootelammastel vähendas kortisool AVP mRNA-d parvootsellulaarses, ehkki mitte magnsellulaarses, PVN (37). AVP ekspressiooni vähenemine võib seetõttu olla sekundaarne suurenenud kortisooli kontsentratsioonini 10–12 tunni pärast.

Meie tulemused viitavad sellele, et MR-i mõju loote kopsus on suhteliselt väike võrreldes GR-i vahendatud toimega perioodil (38). Kortisooli endogeensed tasemed 120–130-päevasel lootel ei pruugi olla geenitranskriptsiooni aktiveerimiseks piisavad või MR ei pruugi neid geene loote kopsus reguleerida. Hilise tiinuse lootel on MR-vahendatud toimed tõestatud (17, 34, 39). Sünnitusjärgses neerus arvatakse, et aldosterooni mõju vahendab SGK, ENaC ja Na, K ATPaasi indutseerimine (21, 40). MR-i toimemehhanism kopsus võib siiski erineda neeru omast, kuna aldosteroon ei mõjuta täiskasvanu kopsu SGK-d (22). MR ja GR aktiveerivad geenitranskriptsiooni glükokortikoidi vastuselementide kaudu, mis on tuvastatud ENaCa promootoris (41). Sünteetilised glükokortikoidid põhjustavad ENaC ja Na, K ATPaasi tugevat induktsiooni (42–44). Teiste geenide puhul indutseerib kortisooliga MR-ga seondumine vähem transkriptsioonilist aktivatsiooni kui aldosterooni seondumine MR-ga või kortisooli seondumine GR-ga (45), mis on kooskõlas kortikosteroidide toime puudumisega loote kopsu „klassikaliste” MR-i indutseeritud geenidele. Mõju Na / K suhtele kopsuvedelikus viitab võimalusele, et loote kopsu naatriumjuhtivusele avaldub MR-i mittegenoomne toime. MR puudumine knockout-hiirtel vähendab naatriumi juhtivust, vähendamata ENaC ekspressiooni (46). Meie tulemused toetavad MR-i füsioloogilist rolli kopsuvedelikuna eritunud vedeliku koostise muutmisel, mõjutamata märkimisväärselt ENaC transkriptsiooni.

Meie tulemused näitavad, et loote kortikosteroidide normaalne madal tase toimib lammaste loote MR-s ja mängib rolli AKTH vastustes kergele stressile. See mõju piirab loote ACTH suurenemist perioodil, enne kui loote neerupealised sekreteerivad märkimisväärses koguses kortisooli. Tulemused viitavad ka sellele, et MR mängib rolli vedeliku tasakaalus ja kopsuvedeliku koostises loote elus. Loote HPA-telge ise stimuleerivad muutused vedelas homöostaasis ja muutused veregaasides ning see aitab kaasa loote homöostaatilisele reageerimisele hüperkapniale ja mahu häiretele. Seetõttu on kortikosteroidide toime MR-i puhul tõenäoliselt oluline komponent vedeliku tasakaalu endokriinse kontrolli ja AKTH normaalse enneaegse mahasurumise kontrolli all hoidmisel.

Sõnastik

CRH

kortikotropiini vabastav hormoon

ENaC

epiteeli naatriumikanal

GR

glükokortikoidi retseptor

HPA

hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealised

HÄRRA

mineralokortikoidi retseptor

PCV

pakitud raku maht

POMC

proopiomelanokortiin

Käibemaks

paraventrikulaarne tuum

SGK

seerum ja glükokortikoidi kinaas