Effectiveness of α1A-adrenoreceptor antagonist in the passage of middle stones from the ureter: the role of receptors coupled with G-protein

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The study aims to analyze the dependence of an α1A-adrenoreceptor antagonist effectiveness on G-protein-coupled receptors (GPCRs) intracellular signaling in the passage of medium-sized calculi from the ureter. Material and methods. The study was prospective and included 30 patients divided into two groups: with effective (Group 1) and ineffective (Group 2) passage of stones 11-13 mm in size during 9 days of standard lithokinetic therapy (LCT), including an α1A-adrenergic receptor antagonist (α1A-A). The following antogonists were used: ATP, ADP, adenosine, epinephrine, angiotensin-2 (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Germany). Platelet aggregation was assessed by the turbidimetric method on a ChronoLog analyzer (USA). Results. Before the study started, the reactivity of receptors coupled with Gi-, Gq-proteins was revealed, as their signaling can cause a disturbance of medium-sized calculi movement in the ureter. After 7-9 days of LCT, the passage of calculi occurred with the normoreactivity of the purine P2X1 receptor and P2Y receptors, hyperreactivity of the α2-adrenoreceptor and A2A receptor, and desensitization of the AT1 receptor and TXA2 receptor. With ineffective passage after 7-9 days of LCT, there was hyperreactivity of receptors coupled to Gi-protein (α2-adrenoreceptor), Gq-protein (P2Y receptors, AT1 receptor and TxA2 receptor), as well as the receptor, which is a ligand-dependent. Excessive stimulation of the Gq protein-coupled receptor system can neutralize the effect of an α1A-adrenergic receptor antagonist administration by reproducing “crosstalk” of intracellular signaling resulting in the maintenance of an excess level of intracellular Ca2+. Hyporeactivity of the A2A receptor ruled out the possibility of achieving the required level of relaxation of smooth muscle tissue in the ureter. Conclusion. An in vitro analysis of intracellular signaling that regulates the entry of Ca2+ ions into the cell upon activation of the GPCR system and the passage of excess Ca2+ (adenosinergic system) makes it possible to clarify the mechanisms that maintain the balance of relaxation and contraction of SCMs during the movement of medium-sized calculi.

作者简介

Eduard Barinov

State educational organization of higher professional education «M. Gorky Donetsk National Medical University»

编辑信件的主要联系方式.
Email: barinov.ef@gmail.com
Head of the department the Histology, Cytology and Embryology; Doctor of medical sciences, Professor. DNR, 283003, Donetsk, 16 Ilyich Ave

Yurij Malinin

State educational organization of higher professional education «M. Gorky Donetsk National Medical University»

Email: jora2@list.ru
Cand. Med. Sci. Head at the Department of Urology; Candidate of Medical Sciences DNR, 283003, Donetsk, 16 Ilyich Ave

Hachen Grigoryan

State educational organization of higher professional education «M. Gorky Donetsk National Medical University»

Email: khachengrigoryan@gmail.com
assistant at the Department of Urology; Candidate of Medical Sciences DNR, 283003, Donetsk, 16 Ilyich Ave

参考

  1. Fry C.H., McCloskey K.D. Purinergic signalling in the urinary bladder - When function becomes dysfunction. Auton Neurosci. 2021; 235: 102852. doi: 10.1016/j.autneu.2021.102852.
  2. Patel J., Chuaiphichai S., Douglas G., Gorvin C.M., Channon K.M. Vascular wall regulator of G-protein signalling-1 (RGS-1) is required for angiotensin II-mediated blood pressure control. Vascul Pharmacol. 2018; 108: 15-22. doi: 10.1016/j.vph.2018.04.002.
  3. Kostenis E., Pfeil E.M., Annala S. Heterotrimeric Gq proteins as therapeutic targets? J. Biol. Chem. 2020; 295 (16): 5206-15. doi: 10.1074/jbc.REV119.007061.
  4. Woszczek G., Fuerst E., Maguire T.J.A. FLIPR Calcium Mobilization Assays in GPCR Drug Discovery Methods Mol. Biol. 2021; 2268: 193-205. doi: 10.1007/978-1-0716-1221-7_13.
  5. Wang J., Gareri C., Rockman H.A. G-Protein-Coupled Receptors in Heart Disease. Circ Res. 2018; 123 (6): 716-35. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.118.311403.
  6. Mohamed R., Janke R., Guo W, Cao Y, Zhou Y, Zheng W, Babaahmadi-Rezaei H., Xu S., Kamato D., Little PJ. GPCR transactivation signalling in vascular smooth muscle cells: role of NADPH oxidases and reactive oxygen species Vasc Biol. 2019; 1 (1): 1-11. doi: 10.1530/VB-18-0004.
  7. Micucci M., Chiarini A., Budriesi R. Neutral/ negative a1-AR antagonists and calcium channel blockers at comparison in functional tests on guineapig smooth muscle and myocardium. Pharmacol Rep. 2019; 71 (1): 128-32. doi: 10.1016/j.pharep.2018.10.007.
  8. Lee S.Y, Lee M.Y, Park S.H. et al. NS-398 (a selective cyclooxygenase-2 inhibitor) decreases agonist-induced contraction of the human ureter via calcium channel inhibition. J. Endourol. 2010; 24 (11): 1863-8. doi: 10.1089/end.2009.0461.
  9. Gopalakrishnan S.M., Buckner S.A., Milicic I., Groebe D.R., Whiteaker K.L., Burns D.J., Warrior U., Gopalakrishnan M. Functional characterization of adenosine receptors and coupling to ATP-sensitive K+ channels in Guinea pig urinary bladder smooth muscle. J. Pharmacol. Exp. Ther. 2002; 300 (3): 910-7. doi: 10.1124/jpet.300.3.910.
  10. Parker B.M., Wertz S.L., Pollard C.M., Desimine V.L., Maning J., McCrink K.A., Lymperopoulos A. Novel Insights into the Crosstalk between Mineralocorticoid Receptor and G ProteinCoupled Receptors in Heart Adverse Remodeling and Disease.Int J. Mol. Sci. 2018;19 (12): 3764. doi: 10.3390/ijms19123764.
  11. Harrison P., Mackie I., Mumford A. British. Guidelines for the laboratory investigation of heritable disorders of platelet function. Brit J. of Haematology 2011; 155 (1): 30-44. doi: 10.1111/j.1365-2141.2011.08793.x
  12. Savio L.E.B., Leite-Aguiar R., Alves V,S., Coutinho-Silva R., Wyse A.T.S. Purinergic signaling in the modulation of redox biology Redox Biol. 2021; 47: 102137. doi: 10.1016/j.redox.2021.102137.
  13. Sharma P., Yadav S.K., Shah S.D., Javed E., Lim J.M., Pan S., Nayak A.P., Panettieri R.A.Jr., Penn R.B., Kambayashi T., Deshpande D.A. Diacylglycerol Kinase Inhibition Reduces Airway Contraction by Negative Feedback Regulation of Gq-Signaling. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 2021; 65 (6): 658-71. doi: 10.1165/rcmb.2021-0106OC.
  14. Matthey M., Roberts R., Seidinger A., Simon A., Schröder R., Kuschak M., Annala S., König G.M., Müller C.E., Hall I.P., Kostenis E., Fleischmann B.K., Wenzel D. Targeted inhibition of Gq signaling induces airway relaxation in mouse models of asthma. Sci Transl Med. 2017; 9 (407): eaag2288. doi: 10.1126/scitranslmed.aag2288.
  15. Yadav S.K., Sharma P, Shah S.D., Panettieri R.A., Kambayashi T., Penn R.B., Deshpande D.A. Autocrine regulation of airway smooth muscle contraction by diacylglycerol kinase. J. Cell Physiol. 2022; 237 (1): 603-16. doi: 10.1002/jcp.30528.
  16. Meinel S., Gekle M., Grossmann C. Mineralocorticoid receptor signaling: crosstalk with membrane receptors and other modulators. Steroids. 2014; 91: 3-10. doi: 10.1016/j.steroids.2014.05.017.
  17. Shi Q., Li M., Mika D., Fu Q., Kim S., Phan J., Shen A., Vandecasteele G., Xiang Y.K. Heterologous desensitization of cardiac ß-adrenergic signal via hormone-induced ßAR/arrestin/PDE4 complexes. Cardiovasc Res. 2017; 113 (6): 656-70. doi: 10.1093/cvr/cvx036.
  18. Kim D., Tokmakova A., Woo J.A., An S.S., Goddard W.A., Liggett S.B. Selective Signal Capture from Multidimensional GPCR Outputs with Biased Agonists: Progress Towards Novel Drug Development. Mol Diagn Ther 2022. doi: 10.1007/s40291-022-00592-4. Online ahead of print.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».