五羥色胺酸對大鼠胃動力的作用及其機制研究

沈德利 林 璐

（大連市第三人民醫院藥劑科，遼寧 大連 116033）

五羥色胺酸對大鼠胃動力的作用及其機制研究

沈德利 林 璐

（大連市第三人民醫院藥劑科，遼寧 大連 116033）

目的分析5-羥色胺酸對離體胃平滑肌收縮運動的影響。方法用BL-420F生物機能實驗系統記錄離體胃平滑肌收縮。結果在5～200 μmol/L的劑量范圍內，5-HTP劑量依賴性的促進了胃平滑肌的收縮幅度。胃平滑肌在硝普鈉（SNP）、低鉀克氏液、低鈣克氏液、去甲腎上腺素（NE）建立的低收縮狀態下，5-HTP可以將胃平滑肌的收縮狀態恢復至正常。5-HTP在無鈣克氏液中考察不到對胃平滑肌的興奮作用；在維拉帕米或阿托品孵育離體胃平滑肌后，5-HTP的興奮作用部分得到阻斷。結論五羥色胺酸（5-HTP）對胃平滑肌的收縮幅度具有顯著的興奮作用，其作用是鈣依賴性的。五羥色胺酸對胃動力的興奮作用，提示其可能對于治療胃腸動力不足具有臨床意義。

5-HTP；胃平滑肌；M受體；鈣通道

5-羥色胺酸（5-Hydroxytryptophan，5-HTP）廣泛存在豆科植物中，尤以產于非洲的加納籽中含量為高，在體內，芳香族氨基酸5-羥色胺酸是神經遞質5-羥色胺（5-HT）的前體，該物及其代謝產物具有生物學活性，參與體內的多種活動，人類的抑郁、睡眠、食欲以及疼痛均與之有關[1]。5-羥色胺（5-hydmxytryptamine，5-HT）既是一種與胃腸道活動關系密切的腦腸肽，又是一種廣泛存在于中樞神經系統和胃腸道的神經遞質。研究發現，5-HT信號在腦腸信息傳遞及功能性疾病中扮演了重要的角色，5-HT合成、釋放與相應的受體結合以及重攝取等信號轉導通路中任何環節的一場均可導致患者胃腸道動力及分泌功能異常和內臟高敏感性的產生[2-3]。

腸易激綜合征（irritable bowel syndrome，IBS）屬一種胃腸道功能紊亂性疾病，目前認為其與胃腸道動力異常或內臟感覺高敏感性有關的研究多有報道[2]。研究發現，5-羥色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）在IBS的發生發展中起到重要的作用[4]，5-HT在動物模型和離體組織中能刺激腸道分泌水和電解質，推測D-IBS患者的特征，如腹瀉、胃腸道運轉增強和小腸分泌增多可能與5-HT促進腸道運動和分泌的作用相關[5]。5-HTP相對于5-HT有來源廣泛、性質穩定、價格低廉等優點，考慮到5-HT對IBS復雜的作用，以此為契機，我們本次實驗主要探討5-HT前體5-HTP對腸道平滑肌的作用效果特點及其可能的作用方式。

1 材料與方法

1.1 實驗動物：SD大鼠，雄性，180～220 g，大連醫科大學實驗動物中心提供。

1.2 主要儀器、設備：HM-3S型PH計：日本東亞電波工業株式會社產品，MA240D型電子分析天平：上海第二天平儀器廠產品，機能實驗裝置（包括麥氏浴槽、麥氏浴管、恒溫裝置）、微量加樣槍、燒杯、溫度計、手術剪、鐵支架、雙凹夾、橡皮管、量筒。HW-400S恒溫平滑肌槽，BL-420F生物機能實驗系統：成都泰盟科技有限公司。

1.3 主要試劑和藥品：克氏液、硝普鈉、低鉀克氏液、低鈣克氏液、去甲腎上腺素、無鈣克氏液、維拉帕米、阿托品。5-HTP液制備：2.2 mg 5-HTP溶于1000 μL蒸餾水中，得10 mol/L 5-HTP液。克氏液成分（mmol/L）：NaCl 114.0、KCl 4.7、MgCl21.2、CaCl22.5、NaH2PO41.8、glucose 11.5、NaHCO318.0，pH 7.4。

1.4 實驗方法：①離體胃平滑肌條的制備：SD大鼠離體胃自發活動的實驗方法：大鼠預先禁食48 h，但給水。離斷大鼠脊髓處死，迅速剖腹，取胃，洗凈，剪成1.5 cm×0.5 cm平滑肌條放于克氏液中備用。

1.5 統計學處理：將所得數據繪制成折線圖，分別用統計分析方法處理平滑肌收縮幅度變化，實驗數據用均數±標準差（x-±s）表示，t檢驗，P＜0.05具有顯著性意義。

2 結 果

2.1 5-HTP對正常胃平滑肌的作用：在0～200 μmol/L的劑量范圍內，5HTP促進了胃平滑肌的收縮，且呈劑量依賴關系。見表1。

表1 5-HTP對正常胃平滑肌的作用

2.2 5-HTP對低收縮狀態下胃平滑肌的作用：胃平滑肌在硝普鈉、低鉀克氏液、低鈣克氏液、去甲腎上腺素建立的低收縮狀態下，5HTP可以將胃平滑肌的收縮狀態恢復至正常。

2.3 5-HTP促進胃平滑肌的作用機制：在無鈣克氏液孵育的基礎上，加入5-HTP即使到相當高的劑量（400 μmol/L）依然無法使胃平滑肌恢復收縮功能，證實5-HTP對胃平滑肌的促進作用依賴于細胞外的鈣離子的存在，但是利用鈣離子通道阻斷（維拉帕米）和M受體阻斷（阿托品）孵育的基礎上，5HTP可以緩解胃平滑肌的收縮狀態，這說明5HTP產生作用可能還存在其他機制。

2.4 5-HTP促進胃平滑肌肌球蛋白磷酸化：5-HTP劑量依賴性的促進了胃平滑肌肌球蛋白磷酸化。在ML-7存在條件下，其促進作用得到顯著的抑制。

3 討 論

本實驗結果表明5-HTP對大鼠胃平滑肌有興奮作用，且與劑量呈正相關關系。表現為適當增加5-HTP濃度，可產生不同程度的胃平滑肌運動促進作用。5-HTP不僅能使正常狀態下的大鼠胃平滑肌收縮加強，還能逆轉低鈣，低鉀，去甲腎上腺素，硝普鈉孵育下的低收縮狀態，使之恢復到正常水平。

在機制研究中（無鈣、維拉帕米、阿托品），我們發現在無鈣克氏液孵育離體胃平滑肌后，5-HTP的促進胃收縮作用幾乎完全消失，這暗示5-HTP促收縮作用是依賴于細胞外的鈣離子的。鈣離子是腸道平滑肌興奮-收縮耦聯的關鍵，細胞外鈣離子內流觸發細胞內鈣離子釋放，引起肌肉收縮[6]。

此外，我們還發現正常情況下5-HTP對胃有促進收縮的作用，但是這種作用可以被阿托品部分阻斷，阿托品是M受體的阻斷劑，據此我們推測M受體可能部分參與了5-HTP對胃平滑肌的興奮作用。在維拉帕米和M受體阻斷劑阿托品孵育的基礎上，5-HTP可以緩解胃平滑肌的收縮狀態，這說明除鈣通道和M受體外，可能還有別的機制參與到5-HTP對胃產生的興奮作用之中。進一步研究[7-8]發現，5-HTP劑量依賴性的促進了胃平滑肌肌球蛋白輕鏈磷酸化，在肌球蛋白輕鏈激酶抑制劑ML-7存在條件下，其促進作用得到了顯著的抑制，說明對肌球蛋白輕鏈磷酸化的作用是通過肌球蛋白輕鏈激酶途徑產生的。具體的作用機制仍需進一步研究。

本實驗的意義在于，首次在離體動物實驗中，研究了5-HT的前體5-HTP對胃腸動力的促進作用。初步揭示5-HTP的對胃平滑肌的興奮作用是依賴于細胞外的鈣離子的，并且M受體和L型鈣通道部分參與了5-HTP的對胃平滑肌的興奮作用。

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1671-8194（2017）28-0032-02