论文部分内容阅读
内源性大麻素系统（endocannabinoid system,eCB）是内源性大麻素、大麻素受体、及其负责合成降解内源性大麻素配体的酶的总称。内源性大麻素主要通过大麻素受体参与体内多种生理反应。现在最为经典的两个大麻素受体分别是大麻素Ⅰ型受体（cannabinoid receptor 1,CB1R）和大麻素Ⅱ型受体（cannabinoid receptor 2,CB2R）,CB1R主要表达于中枢神经系统,此外在心血管系统也有分布,主要存在心肌组织、血管以及血液细胞中。CB2R主要存在于免疫器官或细胞中,与免疫反应调节有关。由于其分布的广泛,因此对大麻素在中枢系统和外周系统的研究愈来愈多。研究表明,在中枢系统中,几乎脑内所有的细胞都有可能参与大麻素调节脑循环机制,除了神经元严密的调控机制外,另一个靶标是脑血管系统。在外周系统中,大麻素系统参与调节心血管的生理功能等方面也被广泛研究。大麻素具有舒张血管,降低血压,抑制心肌收缩等作用。因此探究大麻素对脑循环调节和参与心血管生理功能调控对于脑保护和心血管疾病的治疗具有潜在的临床价值。研究表明,在生理条件下内源性大麻素通过CB1R参与心血管功能的调节作用较复杂,内源性大麻素参与调节脑循环作用而维持神经稳态坏境过程复杂且重要。在病理状态下如高血压疾病样本中,内源性大麻素及其受体表达量增多;在缺血性脑损伤模型中,CB1R全敲小鼠梗死体积增加,缺血半影区脑血流量降低。因此,我们推测CB1R在缺血性脑损伤中起重要保护作用,内源性大麻素通过激活CB1R维持局灶性脑损伤区域供血,进而减少缺血后损伤。其保护机制可能是神经源性,也可能是肌源性。本研究旨在研究肌源性调控机制。因此我们重点探究血管平滑肌细胞CB1R在心血管和脑循环中作用。通过构建血管平滑肌细胞CB1R敲除小鼠（CNR1SMKO）,探究该受体在生理状态下参与大麻素调控血管张力,血压,脑血流的作用。研究内容包括:（1）大麻素干预CNR1SMKO小鼠和对照小鼠离体血管张力检测,探究血管平滑肌细胞CB1R参与大麻素对血管张力的调节作用;（2）大麻素干预CNR1SMKO小鼠和对照小鼠血压变化,探究该受体在大麻素对血压的调控中的作用;（3）大麻素干预CNR1SMKo小鼠和对照小鼠脑血流变化,探究该受体在脑循环中的调节作用。我们得到结果如下:（1）首先,本研究通过离体微血管张力仪检测小鼠肠系膜血管和脑血管张力,探究血管CB1R在大麻素调节血管张力中的作用。肠系膜血管张力实验结果显示,去甲肾上腺素（norepinephrine,NE）可浓度依赖性的引起血管收缩,说明缺失血管平滑肌细胞CB1R对血管收缩功能没有显著影响;在舒张反应检测中,我们发现大麻素受体激动剂WIN55212-2可浓度依赖性使肠系膜血管产生舒张效应,在3 μM和10 μM WIN55212-2浓度,CNR1 SMKO组小鼠的舒张效率均显著低于对照（CTR）组小鼠,说明血管平滑肌细胞CB1R参与WIN55212-2对肠系膜血管舒张的调节;内源性大麻素2-花生四烯酰甘油（2-arachidonoylglycerol,2-AG）可浓度依赖性的使肠系膜血管产生舒张效应,但两组间无差异,说明血管平滑肌细胞CB1R不参与2-AG对肠系膜血管舒张的调节;N-花生四烯乙醇酰胺（N-arachidonic tetradilute ethanolamide,AEA）可浓度依赖性使肠系膜血管产生舒张效应,但CNR1 SMKO组和CTR组均未出现统计学差异,说明血管平滑肌细胞CB1R不参与AEA对肠系膜血管舒张的调节,或许有其他代偿途径。在脑血管张力检测的实验结果显示,WIN55212-2可产生脑血管舒张效应,但血管平滑肌细胞CB1R敲除未参与WIN55212-2对脑血管的舒张效应。（2）本研究通过无创血压系统检测清醒小鼠血压,探究血管CB1R是否参与大麻素对血压的调控作用。在NE诱导的升血压调控中,大麻素受体激动剂WIN55212-2能降低血压,给药后CNR1SMKO组小鼠血压和CTR组小鼠血压均显著低于给药前,在注射WIN55212-2后第32 min结果显示CTR组小鼠血压显著低于CNR1SMKO组小鼠。结果说明在清醒状态下,大麻素能够降低由NE诱导的高血压,并血管平滑肌细胞CB1R参与大麻素对血压的调控作用。（3）本研究通过脑血流仪监测小鼠大脑中动脉（Middle cerebral artery,MCA）区域脑血流量,探究血管CB1R是否参与大麻素对小鼠MCA区域脑血流量的调节。给予大麻素受体激动剂WIN55212-2,小鼠MCA区域脑血流明显增加,但对照组和敲除组未出现统计学差异,说明大麻素受体激动剂WIN55212-2增加脑血流,血管平滑肌细胞CB1R不参与大麻素调节脑血流的效应。综上所述,本研究结果表明,大麻素受体激动剂WIN55212-2通过血管平滑肌中的CB1R介导血管舒张效应,还可明显降低血压,但不通过血管平滑肌细胞CB1R影响MCA区域性脑血流调节。这些结果表明生理状态下血管中的CB1R通过调节部分血管舒张效应,从而明显降低血压,可以作为一种潜在的高血压疾病的治疗途径。大麻素受体激动剂可以舒张脑血管增加脑血流,提示此途径在缺血性脑损伤疾病中具有一定的保护作用。总之对血管上CB1R的生理功能的研究,对于大麻素调节脑循环机制和心血管功能的研究具有借鉴意义,对于大麻素作为新型药物治疗心脑血管疾病提供了新理论依据。