b一肾上腺素受体兴奋剂的作用机制及药学特性的研究进展

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1、B一肾上腺素受体兴奋剂的作用机制及药学特性的研究进展摘要：目前认定的日IAR亚型有三种．分别是日．、日、日，它们在不同细胞中的分布不同。日一兴奋剂可以促进脂肪分解和机体肌肉量的增加，还可调节血流、调节檄素释放等。本文还综述了常见一兴奋剂的药学属性(化学特性、药代特性、生物转化途径和在动物体内的残留)。关键词：一兴奋剂；B一^R；残留B一肾上腺素受体兴奋剂(简称B一兴奋剂)与B一肾上腺素受体(AR)结合后会产生许多生理反应。正常生理上的B一兴奋剂是去甲肾上腺素和肾上腺素，而现在常提及的B一兴奋剂是苯乙醇胺类的化合

2、物，是人工合成的能与B—AR结合的有机分子。口服一些合成的B一兴奋剂可增加动物的肌肉量．同时促进脂肪分解，减少体脂肪量；此外还具有刺激支气管平滑肌、减轻哮喘、调节血压和心收缩力等功能。虽然B一兴奋剂在动物生产中的实际应用还存一些问题，但由于它能为动物生产带来不小的效益．所以关于B一兴奋剂的研究一直是动物营养领域中的一个熟点。本文从其作用机制和药学属性这两个方面综述了关于B一兴奋剂的研究进展。1B一兴奋剂的作用机制1．18一肾上腺素受体B—AR广布于哺乳动物的几乎每种细胞表面。这些受体由400多个氮基酸组成，包括

3、7个疏水的穿膜结构域，并由此固定于细胞膜上。与配体结合的位点在7个穿膜结构的中心。B—AR最初被分为B和B两种亚型。70年代中期，人们在研究脂肪组织时发现其内的B—AR不同于B—AR和B：一AR，所以称其为Br—AR⋯。B~-AR的一个有趣的特点就是B--AR和Bz—AR的几种拮抗剂对其而言有一定的兴奋作用。这三种B—AR受体在同种动物体内其氨基酸同源性接近50％。不同种类动物之间，同一种受体的周源性可迭75％或更高。B—AR亚型数量受细胞分化阶段和体内激素水平的影响。3T3一F442A细胞未分化时，其细胞表面

4、90％的是B．一AR和少量的B一AR，没有B。一AR：分化成脂肪细胞后．其表面近90％的是B—AR，一些e一AR和极少量的e：一AR。如果分化时介质中有地塞米松时，分化后B—AR所占比例将大于80％’。不同细胞表面上各种B—AR的分布比例不同，这说明不同细胞对不同B一兴奋剂的应答能力不同。用配体饱和实验证实，牛的骨骼肌细胞和脂肪细胞上以e一AR为主。没有实验证实牛脂肪细胞表面存在es—AR的分布。Casteillaeta1．(1994)报道牛脂肪细胞中也存在B3-AR的转录，但转录存在于白色脂肪组织中分散存在的

5、棕色脂肪细胞内。猪的脂肪细胞中也存在三种受体亚型的转录’，但所得数据只是定性的，不能说明每一种亚型表达的比例。1．2B一兴奋剂的作用机制现在一般认为B一兴奋剂的生理作用是通过与受体结合后激活Gs蛋白，进而由Gs蛋白的n亚单位激活腺苷酸环化酶，促使产生大量的cAMP。cAMP又与蛋白激酶A结合，使其释放催化亚单位去催化细胞内其它蛋白质的磷酸化，例如：对激素敏感的脂肪酶，它是脂肪细胞三酰基甘油降解的限速酶，但也可能存在其他作用机制。其复杂的作用机制与各种e—AR亚型在各种细胞表面的表达量及B一兴奋剂在各组织的分配率

6、有关lJ2．1骨骼肌口服B一兴奋剂可增加牛、猪、羊的肌肉重量，这可能是通过增加肌肉中蛋白质的合成或降低分解(或二者兼而有之)来促进肌肉量的增加但蛋白质降解很难直接测定，一般用蛋白酶的活性来说明。给予B一兴奋剂后．动物体内几种蛋白酶的活性通常下降．或蛋白酶抑制因子浓度上升⋯。用B一兴奋剂处理后，可促进几种骨骼肌蛋白的转录增加，如；肌球蛋白、n一肌动蛋白，同时Calpain蛋白酶抑制因子Calpastatin的mRNA韵水平提高了1．2．2脂肪组织e一兴奋剂可明显促进脂肪细胞内三脂酰甘油的分解，抑制脂肪酸和三脂酰甘

7、油的合成。然而有的兴奋剂对某些动物的脂肪细胞可能会有相反的影响。几种B一兴奋剂可迅速升高猪和牛血浆内的脂肪酸的浓度，这说明其脂肪细胞的脂解系统被激活。但是长期小剂量的给予B一兴奋剂．牛和羊的这种反应就不明显了。B一兴奋剂对脂肪组织的作用不如对骨骼肌那么持久。然而．Dunsheaeta1．(1993)报道指出ractopamine使胴体脂肪量下降很小，每日脂肪沉积速率并不下降。这一现象很难解释。实验设计的细节，如：动物的遗传背景，可能是导致某些实验结果出乎意料的原因不同种动物对e一兴奋剂的应答也存在差异因为有些动

8、物由于人为选育后，其生长潜力己接近最大，所以进一步提高的余地就很小，如：broiler鸡，而羊的生长潜能还有很大的挖掘潜力。另外，兴奋剂与受体的亲合力、兴奋剂的递送、兴奋剂一受体复和物与细胞内信号传导系统间的作用等也影响e一兴奋剂的应用效果。1．2．3其它e一兴奋剂还有许多其它作用。它能增加骨髂肌的血流，从而加快蛋白质合成原料的运送，使肌肉蛋白质合成增加：同时在脂肪组织内加速带走脂肪酸