心血管活性物質與心血管疾病詳解演示文稿當前1頁，總共52頁。（優(yōu)選）心血管活性物質與心血管疾病當前2頁，總共52頁。二.反向功能研究(反向生物學）---發(fā)現(xiàn)新的心血管活性物質傳統(tǒng)生/藥理學：疾病狀態(tài)內源活性物受體和/或生物學效應藥物內源活性物

反向生/藥理學（I）：疾病狀態(tài)生物學效應

藥物受體反向生/藥理學（II）：受體內源活性物生物學效應疾病狀態(tài)藥物“一天一肽”當前3頁，總共52頁。1.

孤兒G蛋白偶聯(lián)受體策略——

功能基因組研究的成功范例

所謂孤兒G蛋白偶聯(lián)受體（oGPCRs）系指尚未找到天然配體的GPCRs，通常所說的oGPCRs不包括與各種嗅覺、味覺有關的和分布于梨骨鼻骨的受體，這類oGPCRs在小鼠中多達1200個左右。當前4頁，總共52頁。目前已從公用數(shù)據(jù)庫中分離出300個左右的完全開放式閱讀框架，可編碼已公認的GPCR超家族成員。其中191個歸類于已知的受體，可被約70個已知的配體激活；108個為oGPCRs。對人類基因組核苷序列進行分析，預計可發(fā)現(xiàn)200-500個oGPCRs。oGRCRs與已知的GPCRs間氨基酸序列的相同性有限，一般低于45%。當前5頁，總共52頁。當前6頁，總共52頁。1)．G-21的配體為5-HT1A（1988）2)．RDC7的內源性配體為腺苷A1.RDC8配體為腺苷A2（1991）3)．ORL1的配體為17肽的Nociceptin/orphaninFQ（1994）4)．HNFAG09配體為過敏毒素C3a（1996）5)．GHSR(growthhormonesecretagoguesreceptor）內源性配基Ghrelin(1999）6)．hGR3/GRP10內源性配體為下丘腦的泌乳刺激素釋放肽（1998）7)．降鈣素受體樣受體（CRLR）是鈣調素基因相關肽受體和腎上腺髓質素受體的共同組成成分（1998）oGPCR策略的應用

當前7頁，總共52頁。8)．Orexinl及Orexin2受體（HPRAJ70）其配體為Orexin/Hypocretin（1998）9)．APJ配體Apelin（1998）10)．trh2配體為甲狀腺素釋放激素（TRH）（2000）11)．CysLT1（HMTMF81、HG55）和CysLT2(HG57)的配體均為過敏性反應中生成的有生物活性的脂類慢反應物質半胱氨酸白三烯（2000）12)．GPR38的配體為Motilin（1998）13)．GPR24，SLC-1受體的配體為黑色素濃集激素（MCH）（2000）14)．GPR14、SENR受體的配體UrotensinII（1999）15)．Edg1、Edg3、Edg5和Edg8配體為鞘氨醇-1-磷酸（2000）當前8頁，總共52頁。16)．Edg2、Edg4和Edg7配體為溶血磷脂酸（2000）17).Allatostatin-樣受體配體為Ser-Arg-Pro-Tyr-Ser-Phe-Gly-Leu-NH序列的八肽（1999）18).GPCR97受體配體為組胺H3（1999）19).CCR10（GPR2）配體為CC化學趨化因子ESKine和趨化因子CCL27（2000）20).KIAA0001配體為UDP-葡萄糖，以及類似物UDP-半乳糖、UDP-葡萄糖醛酸、UDP-N-乙酰氨基葡萄糖（2000）21)．FM-3、FM-4或TGR-1受體配體為神經(jīng)介素U（2000）22).格卵巢癌G蛋白受體（oGR1）配體為鞘胺醇磷脂酰膽堿（2000）23).HG31、NPGPCR、AF119815或EP884387配體為神經(jīng)肽類FF（2000）當前9頁，總共52頁。2.幾種新發(fā)現(xiàn)的心血管活性肽(1)UrotensinII（1999）目前已知最強的內源性縮血管物質-

參與高血壓心肌肥大的發(fā)?。盒募II受體最大結合力及受體親和力增強。

當前10頁，總共52頁。促進平滑肌增殖UII可以通過Ca2+、PKC、MAPK等途徑調節(jié)細胞調節(jié)細胞增殖

激活血管外膜L-Arg/NO系統(tǒng)當前11頁，總共52頁。

與其它活性物質的相互作用促進內皮素表達升高ADM水平抑制eNOS表達和活性Peptides.2004;25:1977-84.HeartVessels.2004;19:81-8.ChinMedJ.2004;117:37-41.ChinMedSciJ.2001;16:231-5.Peptides.2002Sep;23:1631-5.HeartVessels.2002;16:64-8.當前12頁，總共52頁。(2)生長素（ghrelin）（1999）

28個氨基酸殘基，是生長激素促分泌素受體的內源性配體，調節(jié)機體生長發(fā)育、刺激糖異生、增加攝食、減少脂肪利用促進肥胖，被稱為“終極代謝激素”。

mRNA表達上調

GhrelinGHSR放免水平升高受體最大結合力增強心肌缺血時ghrelin/GHSR的變化當前13頁，總共52頁。心功能增強心肌損傷減輕心肌氧耗改善

抗氧化抑制內皮素抗炎癥Circulation.2004;109:2221-6.RegulPept.2005;129:167-76.ActaPharmacolSin.2004;25:1131-7.EurJPharmacol.2003;473:171-6.ActaPharmacolSin.2003;24:45-9.

當前14頁，總共52頁。Prepro-IMD(57-92)(Human)Prepro-IMD(25-56)(Human)Prepro-IMD-53(95-147)-NH2(Human)IMDL/AM2(Human)IMDS(Human)(3).Intermedin（2004）ADM家系新成員intermedin前體源的不同片段HumanPrepro-Intermedin當前15頁，總共52頁。Intermedin1-53的心肌含量和受體結合測定Intermedin1-53的強降壓效應inratsPAP

mmHgHR

bpmMAP

mmHg200200600002001minBilateral

baro-xIMDS(9nmol/kgi.v.)IMDS(9nmol/kgi.v.)BBRC2005,327:713-9.當前16頁，總共52頁。intermedin1-53的正性變力作用和心臟保護效應

intermedin1-53的中樞血壓調節(jié)作用Peptides2005,26:501–507.Peptides.2005,26:1640-6.Peptides.2005Jul13;[Epub]當前17頁，總共52頁。(4).Salusin(2003)Salusin-a(28AA)and–B(20AA)RegulatoryPeptides2004;122:191–197正性心力作用心肌鈣轉運心肌生長當前18頁，總共52頁。（5）松弛素(Relaxin,RLX)松弛素由兩條分別含有22和35個氨基酸殘基的肽鏈組成，鏈內和鏈間為二硫鍵，其位置與胰島素分子的二硫鍵相似，是胰島素樣生長因子超家族的一員。RLX的基因在人及其他一些高等靈長動物體內有3種類型，分別為H1，H2，H3；嚙齒動物存在兩種RLX類型，分別為RLX-1（相當于H2）和RLX-3（相當于H3）。

413bpβ-actinISO誘導的心肌損傷時表達升高心肌羥脯氨酸含量外源性給予RLX改善心功能，改善心肌纖維化

ConISORLXLRLXHPeptide.26;1632-1639當前19頁，總共52頁。

3。血管鈣化發(fā)病的活性肽機制

血管鈣化的活性肽機制:并不直接作用于鈣磷代謝的血管組織局部的旁分泌/自分泌功能紊亂，最終導致血管壁細胞向成骨細胞表型轉化以形成血管鈣化。血管壁細胞Adrenomedullin（ADM）/ADMreceptor系統(tǒng)是抗血管鈣化形成的重要防御體系，其機制可能與cAMP/PKA途徑和MAPKs途徑被激活有關。體內和體外實驗都證實外源應用ADM具有顯著防治血管鈣化的作用。當前20頁，總共52頁。vonKossastainingformyocardiumandaortaAandC:control;BandD:calcifiedmyocardiumandaortarespectivelyABCD當前21頁，總共52頁。Vasoactivesubstances:Vasoactivepeptidesgastransmitter?當前22頁，總共52頁。血管鈣化腎上腺髓質素GhrelinNOCOH2S抑制血管鈣化的血管活性物質促進血管鈣化的血管活性物質內皮素血管緊張素IIUrotensinII心血管局部的旁／自分泌物質在血管平滑肌細胞向成骨樣細胞表型轉換過程中具有重要的調節(jié)作用，維持循環(huán)系統(tǒng)的功能穩(wěn)態(tài)ZKardiol2002;91:568-574..LifeSci2003;72:1027-1037.Peptides2003;24:287-94.JCardiovascPharmacol.2003;42:89-97.LifeSci.2003;74:451-461..Peptides.2003;24:1149-56.ZKardiol2003;92:1-7.ZKardiol.2004;93:109-15.Peptides2004;25:601-608.HeartVessels.2004;19:125-31.JGeriatricCardiology2004;1:108-113.RegulPeptides2005;129:125-132.RegulPeptides2005;129:167-176.LifeSci2005;77:966-979.當前23頁，總共52頁。三.活性多肽的多功能性.1.一種基因可以編碼多種活性多肽實現(xiàn)不同的功能

CT/CGRPCTCGRP調節(jié)血鈣舒血管EX1EX2EX4EX3EX5EX6當前24頁，總共52頁。2.活性多肽分子內調控第一種表現(xiàn)：活性肽以大分子無或低活性的前體肽原（prepropeptide）生成，在體內酶解成多個肽段，不同肽段具有相對獨立的生物學活性，彼此間相互作用共同參與生理調節(jié)

當前25頁，總共52頁。強效利鈉利尿擴血管130長效利鈉刺激因子延長心鈉素作用，抑制其降解血管舒張因子3167強舒張血管利鉀尿肽7998增強心鈉素利鉀利尿作用更強利尿作用，延長ANP半衰期環(huán)狀多肽增加細胞內Ca2+濃度，拮抗α心鈉素作用γ心鈉素1126尿鈉素5126α心鈉素99126微弱生物學活性當前26頁，總共52頁。1-2122-4145-9295-146153-185

SignalPAMPPreproADMADMADTpeptide45-925’3’Ex1Ex2Ex3Ex4腎上腺髓質素原前體及其演繹的肽段示意圖

活性多肽功能多樣性和分子內調控—Adrenomedullin(ADM)

當前27頁，總共52頁。

冠心病，高血壓，急性心肌梗塞和PTCA患者血漿proADM源肽段含量的變化

自發(fā)性高血壓大鼠血漿、心臟和血管proADM源肽段含量的變化MCSHRMCSHR510bp404bp331bp當前28頁，總共52頁。ProADM源不同肽段間的相互作用(1)OnPreproADMgeneexpressioninVSMC.MCADMPAMPADTMCADTADMPAMPADT+ADM+ADT+ADT+PAMP(2)OntheADM-inducedvasodilationintheaorticrings當前29頁，總共52頁。(3)OntheNOproductionandNOSactivityintherataorta(4)Onthecardiacfunction當前30頁，總共52頁。(5)OninvivovascularcalcificationinratPeptides2002；23:1141-1147Peptides2003;24:463-468Peptides2003;24:1963-1969.Peptides.2003;24:563-568

HypertensRes.2004;27:109-17.RegulPept.2004;121:49-56JHypertens.2004;22:1953-1961.BiochimBiophysActa.2004;1690:265-75RegulatoryPeptides2005;129:125-132

當前31頁，總共52頁。第二種表現(xiàn)：活性肽分子在體內酶解程度不同，形成了多種不同功能的分子中間產(chǎn)物，并且在功能上相互影響活性多肽分子內調控當前32頁，總共52頁。Ang前體原：447aaproAng信號肽AngII：D-R-V-Y-I-H-P-F（1-8）ACE縮血管、升血壓、促血管平滑肌增殖Ang1-7:D-R-V-Y-I-H-P內肽酶促前列腺素合成、分泌，強大利尿利鈉、舒血管、降血壓、拮抗AngIIAngIII：R-V-Y-I-H-P-F（2-8）氨基肽酶AngIV：V-Y-I-H-P-F（3-8）刺激醛固酮分泌、舒血管AngI：D-R-V-Y-I-H-P-F-H-L（1-10）腎素活性很低當前33頁，總共52頁。

生理意義：機體生理功能調節(jié)是以這種‘同來源’的分子‘家系’形式的網(wǎng)絡樣的整合方式實現(xiàn)時空上更完善更精細更周密的調節(jié)

分子內調控的生理和病理學意義氨基端ANP多肽的含量遠高于ANP99-126，ANP31-67和ANP1-30的血漿含量是ANP99-126的10-24倍，而ANP79-98的含量也比ANP99-126高約3倍，并且氨基端各種ANP前體肽的生物半衰期也比ANP長許多當前34頁，總共52頁。

疾病發(fā)生時：生物活性肽分子本身不僅會出現(xiàn)質、量和功能的改變，其代謝或者酶解的各片段之間的分子比例和網(wǎng)絡關系也會發(fā)生改變，后者更有意義陣發(fā)房顫時，血漿ANP79-98和ANP99-126水平均增高，但ANP79-98/ANP99-126摩爾比降低，由正常時的5.11降為3.95

高血壓時ADM升高而ADT降低，兩者比例升高，ADM/ADT在正常人為0.68，而在高血壓患者為1.77，在高血壓伴心衰時可達3.12，同時發(fā)現(xiàn)隨著心衰程度加重，ADM升高趨勢漸緩而ADT出現(xiàn)明顯升高，ADM/ADT下降，在II級心衰時為3.44，而IV級心衰時為2.5

當前35頁，總共52頁。3.ADM的多功能性與其對受體（表型）的多選擇性有關ADM特異受體L-1受體RDC-1受體CRLRADMAMBP其它ADM片段CGRPCRPRAMPs1,2,3Amylin

CalcitoninIntermedin/ADM2當前36頁，總共52頁。AdrenomedullininhibitsvascularcalcificationCRLRmRNARAMP2mRNARAMP3mRNAβ-actinmRNA446bp416bp371bp291bpCCRLRCRAMP2CRAMP3AlterationsofCRLR,RAMP2，RAMP3mRNAinCalcifiedVSMCsmRNAexpressionweredeterminedbysemi-quantitativeRT-PCRanalysis.CRLR:calcitoninreceptorlikereceptor.RAMP:receptoractivitymodifyingprotein.**p<0.01,comparedwithcontrol.VonKossastainningIncreasedADMcontentandADMmRNAincalcifiedVSMC當前37頁，總共52頁。ISO-inducedmyocardialinjury當前38頁，總共52頁。myocardiumaortaaorta

Peptides.2003;24:287-294.

Peptides.2003;24:463-468.Peptides.2004;25:601-608.Regulpeptides2004;120:77-83.ActaPhysiolSin2001;53:396-400LifeSci2005revisedBBA.2005revisedAdrenomedullinreceptors:pharmacologicalfeaturesandpossiblepathophysiologicalroles

PEPTIDES25(11):2003-2012.2004HypertensioninducedbyL-NNA當前39頁，總共52頁。四.新的心血管氣體信號分子－－H2S內源性（代謝性）氣體信號分子L-Arg/NOS/NOpathwayHeme/HO/COpathway(L-Met)L-Cys/CBS,CSE/H2SpathwayNO2,NH3,SO2…???當前40頁，總共52頁。內源性H2S代謝途徑硫醚半胱氨酸+H2S半胱氨酸硫醇胱氨酸CBSCSE硫代半胱氨酸+丙酮酸+NH2半胱氨酸或硫醇二硫化物+H2S硫元素+半胱氨酸H2S半胱氨酸+SSO32-SO32-半胱氨酸氨基轉移酶酮酸氨基酸3-β巰基丙酮酸硫元素+丙酮酸H2S硫醇硫前體物質+丙酮酸硫醇二硫化物+H2SSO32-SSO32-

+丙酮酸SSO32-H2S或二硫化物SO42-二硫化物+H2S硫醇硫代硫酸鹽循環(huán)蛋氨酸當前41頁，總共52頁。H2S---CNS的遞質ResponsivetoneuronalexcitationbyCa2+andcalmodulin-mediatedpathwayEnhancingtheNMDAreceptor-mediatedresponsesbyinducedcAMPmodifyinglong-termpotentiation(LTP)modulatinghypothalamus–pituitary–adrenalaxisfunction當前42頁，總共52頁。大鼠心血管組織中存在內源性CSE/H2SPathway心血管CSE表達和活性內源性H2S含量Ratserumconcentration:45.6±14.2μmM不同血管產(chǎn)量Thoracicaorta:33.7±2.2nmol/min/gproteinPortalvein:19.6±2.8nmol/min/gproteinPulmonaryartery:5.31±0.7pmol/min/mgwettissueMesentericartery:6.17±0.56pmol/min/mgwettissueTailartery:8.12±0.85pmol/min/mgwettissue心肌組織產(chǎn)量18.64±4.49nmol/min/gprotein[HeartandVessels,2004,19:75-80]當前43頁，總共52頁。H2S的心血管效應RelaxtheVSMCsbyopeningtheKATPchannel,inaindependentendotheliamannerandinsynergywithNOAtransienthypotensioneffectbybolusinjectionH2SInhibittheVSMCsproliferationbyMAPKpathway(HeartandVessels,2004,19:75-80)AtransientnegativeinotropiceffectonmyocardiummediatedbytheKATPchannelDecreasethecentralvenouspressurebybolusinjection(

BBRC.2004,313:362-8)當前44頁，總共52頁。Inducedapoptosisofhumanaortasmoothmusclecellsviatheactivationofmitogen-activatedproteinkinasesandcaspase-3anendogenousperoxynitritescavengeranendogenoushydrogenperoxideassuperoxideanionscavenger(BBRC.2004,318:756-63)anovelinhibitorofhypochlorousacid-mediatedoxidativedamageInhibitsMCP-1andIL-8releasefrommacrophage(BBRC.2005,inpress)當前45頁，總共52頁。（1）內源性H2S/CSE途徑與SHR下調H2S/CSE途徑BBRC.313(2004)22-27

(2)與NOS抑制性高血壓JHypertens.21(2003)1879-1885

WitheditorialsHypertens.2003;21(10):1819-20當前46頁，總共52頁。(3)內源性H2S/CSE途徑與肺動脈高壓下調H2S/CSE途徑BBRC.2003,302:810-816上調H2S/CSE途徑JInfect.，2003,47:155-160(4)內源性H2S/CSE途徑與感染性休克當前47頁，總共52頁。(5)內源H2S/CSE通路與大鼠ISO誘導的心肌損傷400bpβ-actinControlISO(6)內源H2S/CSE通路與大鼠血管鈣化controlVDNVDN+LowNaHSVDN+HighNaHSweight（g）356±8368±11361±10359±15SBP(mmHg)121±11149±13**102±3**##104±9**##Calciumcontent(μmol/g.wt)6.07±2.3341.10±12.8**26.8±12.98##6.612±1.02##ALPactivity(U/mgPro)122.32±30.57229.23±67.64**83.76±12.92##123.25±14.73##45Ca-uptake103CPM/)7.08±1.4910.06±2.32**5.96±