瞬时感受器电位A1 通道参与冷刺激引起的离体大鼠结肠平滑肌收缩

瞬时感受器电位A1 (transient receptor potential A1, TRPA1)通道是一种可以被伤害性冷刺激激活的TRP 家族离子通道。本研究的目的是探讨TRPA1 通道是否参与冷刺激引起的大鼠结肠平滑肌收缩及其可能的机制。分离雄性Wistar 大鼠升结肠和降结肠的平滑肌，制备成肌条，灌流不同温度Krebs 液给予冷刺激，然后17 °C 冷刺激条件下用不同药物灌流，用张力换能器记录张力变化。逆转录PCR (RT-PCR)检测上述平滑肌中TRPA1、TRPM8 和TRPV1 的mRNA表达。结果显示，在大鼠升结肠和降结肠的平滑肌层有TRPA1 的表达，但无TRPM8 和TRPV1 的表达。肌张力研究显示，不同温度(32、25、17、12 °C)的冷刺激可以引起大鼠升结肠和降结肠纵行平滑肌的收缩，并且收缩张力随着温度降低而增强，17 °C 冷刺激可引起最大收缩(P<0.01)。TRPA1 的阻断剂钌红(30 μmol/L)可以抑制冷刺激引起的升、降结肠平滑肌的收缩(P<0.05)。TRPA1 激动剂异硫氰酸烯丙酯(AITC, 300 μmol/L)和桂皮醛(CA, 1 mmol/L)预处理肌条后，可降低或几乎取消冷刺激引起的升结肠(P<0.01,P<0.05)和降结肠(均P<0.001)平滑肌的收缩。去除细胞外Ca2+ (EGTA, 1 mmol/L)、PLC 阻断剂 U73122 (10 μmol/L)、IP3 受体阻断剂2-APB (30 μmol/L)均可抑制17 °C 冷刺激引起的升、降结肠平滑肌的收缩(P<0.001, P<0.05, P<0.001)。阿托品(1 μmol/L)则对17 oC 冷刺激引起的升、降结肠平滑肌的收缩均无影响。L- 型钙通道阻断剂硝苯地平(1 μmol/L)和神经毒素河豚毒素(2 μmol/L)可抑制降结肠平滑肌的收缩(P<0.01, P<0.05)，而对升结肠没有作用。综上所述，TRPA1 通道参与冷刺激引起的大鼠升结肠和降结肠平滑肌的收缩，其胞内信号转导机制可能涉及PLC/IP3/Ca2+ 途径的激活。另外， L- 型钙通道和非M 受体介导的神经机制部分参与冷刺激引起的降结肠平滑肌收缩，这可能是降结肠收缩张力大于升结肠的原因。