降钙素基因相关肽与心脑血管疾病

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1、降钙素基因相关肽与心脑血管疾病医学综述2005年第11卷第2期MedicalRecapitulate2005,Vo1.11,No.2降钙素基因相关肽与心脑血管疾病郑玉明(综述),李宪章(审校)(济宁医学院附属医院,山东济宁272O29)关键词:心脑血管疾病;降钙素基因相关肽;生物学作用中图分类号:R743;R541文献标识码:A文章编号:1006.2O84(7.OO5)O2.0125—03降钙素基因相关肽(cGRP)是一种具有多种生理功能的舒血管活性多肽,且与多种疾病有密切关系.它的分布及生物学作用越来越受到重视

2、.近年来,对CGRP的研究也成为热点.现就其来源,结构,分布,生物学作用以及与心脑血管疾病的关系的研究简述如下.1CGl的来源和结构CGRP是1983年应用DNA基因重组技术和分子生物学技术发现的第一个舒血管活性多肽,并在感觉神经元表达…,它来自降钙(cT)基因,定位于第11号染色体上(1lp15,4);它由2800个碱基对组成,含有6个外显子和5个内含子,基因长7.6kb.CT基因在甲状腺滤泡旁细胞内转录剪切生成CTmRNA;在脑和神经组织中转录剪切生成CGRPmRNA,后再生成CGRP前体,最后生成一个含有3

3、7个氨基酸残基组成的多肽CGRP.人类和鼠的CGRP分为两种:a—CGRP和B.CGRP.它们是两种分子异构体,生物活性相近,分子结构相似.正常人血浆中CGRP含量为9.7—71nndL.2CGR1P及其受体在机体内的分布2.1CGRP的分布CGRP在人和鼠的许多组织和器官都有不同程度分布.CGRP主要分布在神经系统和脑血管系统,CGRP和P物质共同存在于中枢和外周感觉神经以及支配骨骼肌的神经末梢中.含有CGRP或P物质的神经纤维也分布在哺乳动物的松果体表面,包括三叉神经节神经元分布的松果体,这些神经肽与松果体功

4、能有关.CGRP是中枢和外周神经系统的主要神经递质,传递信息.对人和大鼠的研究表明,在脊髓中含量较高,如三叉神经节,对神经受伤的大鼠活体电刺激,能使脊髓后根神经节的CGRP,P物质(sP),一氧化氮合酶(Nos)含量明显减少.在血管中,含有CGRP的神经纤维主要位于大动脉和大静脉.CGRP神经纤维主要位于血管壁外膜或外膜与肌层交界处.CGRP神经纤维在Wills环血管壁含量丰富.支配脑血管的CGRP神经纤维来自三叉神经节,脊髓后根神经节.可见CGRP对脑血循环起着调节作用.CGRP还广泛分布在其他组织器官中,如在

5、胃肠道内有丰富的CGRP神经纤维,还有?125?心脏及其血管,呼吸道…,垂体等.2.2CGRP的受体分布应用RIA等方法已证明在中枢神经系统和外周组织内存在着CGRP受体.CGRP通过作用于CGRP受体而发挥生物学作用.目前肯定的有3个亚型:CGRPI受体,CGRP2受体,CGRP3受体.肾脏,呼吸道,胃肠道,骨骼肌等处也有CGRP受体.人脑血管,蛛网膜,下腔血管,人体的大动脉和大静脉处有丰富的CGRP受体.3CGl的生物学作用3.1CGRP对血管的作用CGRP有扩张血管和解除血管痉挛的作用.CGRP在脑血管系统

6、内含量较高,在脑内参与许多功能活动.ATP能通过P'2Y受体和PGE2释放而使CGRP释放增加,ATP不能直接影响含CGRP的三叉神经末梢;B-肾上腺素受体的激活能抑制CGRP释放].CGRP对调节脑血流量有明显的影响.首先CGRP是一种内源性舒血管活性肽,其扩血管作用比乙酰胆碱,5一HT,SP等物质强.实验证明,CGRP的血管扩张作用呈不同程度的剂量.效应关系,加大CGRP注射剂量,其扩血管作用更强.向脑血管发生痉挛的动物脑池内注射CGRP,基底动脉直径扩大.静脉内应用CGRP血压下降,而颈动脉内血流量仍可增加

7、;而脑室内应用,反而使血压升高.CGRP不但对脑血管有明显扩张和解除痉挛作用,而且对心血管,胃肠道血管等也有明显扩张作用.大鼠的实验研究发现,鼠肠系膜阻力血动脉含丰富CGRP神经,它有调节肠系膜阻力动脉张力作用.还发现,CGRP是肾上腺髓质素(AM)的拮抗剂,AM有促进入腹部中央附近静脉内皮细胞的增殖作用,这种作用能被CGRP所抑制.3.2CGRP对神经系统的作用CGRP对中枢神经系统和周围神经系统有保护作用.脑缺血时,细胞内外离子交换出现紊乱,细胞内钠离子,钙离子过载,Na/H交换在缺血脑细胞死亡之中起重要作用

8、J.CGRP可影响到能量代谢和钙离子代谢,阻止细胞外钙离子内流,以降低细胞内钙离子浓度,抑制细胞内钙超载,减轻细胞损伤,对损伤的神经细胞的恢复有利.动物实验发现,CGRP对海马区神经元有保护作用.有的研究还发现.CGRP可能有控制癫痫发生的作用,其机制尚不太清楚".在大鼠脑室内注射CGRP后,发现CGRP有抑制进食和调节下丘脑一垂体一肾上腺轴的作用".另外,发现在CRPS