十六、血管内皮细胞合成和释放no的发现历史

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1、一氧化氮（nitricoxide，NO）是Humphrey在1935年研究“笑气”（N2O）时发现的。NO是一种极不稳定的生物自由基，分子小，结构简单，常温下为气体，微溶于水，具有脂溶性，可快速透过生物膜扩散，生物半衰期只有3～5s。NO曾一直被看作是对生物有毒的简单无机分子。现在的研究已经证实，多种组织细胞均可合成和释放NO，NO在体内具有多种生物学效应。研究者从血管内皮细胞中发现其可合成和释放NO，其发现历程颇为曲折有趣，最初是从看起来与NO毫不相干的血管活性物质——乙酰胆碱对血管的舒缩作用而逐渐深入的。1953年，Furchgott博士经过多次实验发现，乙酰胆

2、碱（ACh）可促使兔离体血管条收缩，该结果发表后，引起很大的争论，因为当时公认的观点是，给予动物静脉注射ACh可引发血管舒张。尽管随后有实验室发现并报道ACh对离体血管的舒张作用，但研究者并未对这一争论作出明确的解释。ACh究竟是引发血管舒张还是收缩？这一问题在当时悬而未决。1978年，Furchgott的实验室的技术员David在进行血管条实验时，为图简便，并没有按照实验规定步骤制备螺旋血管条，而制备的是主动脉环。结果他发现，ACh不但不使主动脉环收缩，反而却诱发其舒张。David将这一结果反馈给Furchgott，引起了Furchgott的注意。他仔细检查了Da

3、vid的各项实验步骤，发现螺旋血管条和主动脉环这两种标本制备的不同，可能是造成血管反应性差异的原因。于是他把对ACh呈舒张反应的主动脉环取出，重新制作成螺旋血管条，此时他注意到，在标本制备的过程中，血管内膜面受摩擦很少的血管条往往对ACh呈明显舒张反应，而受摩擦较多的血管条则对ACh无舒张或呈收缩反应。随后，Furchgott检查了该实验室一直使用的常规螺旋血管条制备方法，发现在制备的过程中，一直是把血管内膜面是搭在指尖上进行操作。他们立即改进了这一方法，在标本制备时尽量不触及到血管内膜，结果表明，血管条对ACh呈良好的舒张反应。这一现象提示，内膜摩擦与否可能导致血

4、管对ACh的反应性不同。Furchgott进一步采用组织染色的方法，发现对ACh无舒张或呈收缩反应血管条不含血管内皮细胞，而对ACh呈舒张反应的血管条则包含有血管内皮细胞。这些结果表明，血管内皮细胞的有无是决定血管条对ACh舒张与否的关键。那么，血管是如何影响血管对ACh的反应性呢？为解决上述问题，Furchgott设计了精妙的实验该实验分四步观察不同情况下离体血管条对ACh的反应性，其中第3步即为“三明治”血管灌流模型（图4-10）：将去除内皮的横向血管条（A）与保留内皮的纵向血管条（B）并列挂在同一浴槽中，使其内膜面相近、相对，在加用ACh后立即移除B。实验结果

5、提示，在ACh刺激下，血管内皮细胞可以释放一种物质，导致血管舒张。他将这个物质命名为内皮细胞舒张因子（endothelium-derivedrelaxingfactor，EDRF，也称内皮源性舒张因子）。他的发现引起众多研究者的兴趣，EDRF到底是什么样的一种物质呢？maintenancemeasures,thereisabigsecurityrisk,managementhashadagreatimpacttothecity.3.1-8busterminalstationstatusinYibincitylayouts(4)hoursofoperationmost

6、ofYibincitybuslinesin5:30-6:20,andbasicallymeettheYibintravelneeds.Bus图4-10“三明治”血管灌流模型示意图在Furchgott发现EDRF的前一年，默拉德（Murad）经过研究发现，硝酸甘油类物质舒张血管的作用是通过释放NO来实现的。NO活化平滑肌的鸟苷酸环化酶（guanylatecyclase，GC），进而产生cGMP，后者使肌凝蛋白轻链去磷酸化，产生血管平滑肌舒张。1986年，Ignarro收集了ACh刺激主动脉血管环后所遗留下来的培养液（内含EDRF），再观察此培养液对GC的活化作用，发觉

7、该培养液可活化GC，当在培养液中加入各种氧化、还原及抗氧化剂时，可影响其对腺苷酸环化酶的活化程度。其结果与Murad的理论相符，他进一步测量了培养液中的NO含量，发现NO的产生量与GC的活化程度成正比，因此他推测，EDRF就是NO。1987年，Moncada以“瀑布式淋浴”的方法，证实EDRF的化学本质为NO。在该实验中，他们将培养的血管内皮细胞铺附于微载体上，然后将微载体装柱并以Krebs液洗脱，流出液瀑布式淋浴去内皮细胞的兔胸主动脉血管条，同时检测流出液中NO的含量，并将流出液与硝酸甘油的药理作用做定量对比，结果发现，由缓激肽诱导的血管内皮细胞释放的EDRF