GRK4变异体A142V在肾脏D1/D3与AT1受体失衡中的作用

Renal D1/D3 dopamine receptors inhibit the urine sodium absorption, while AT1 receptors promote the sodium absorption. The functional balance between D1/D3 and AT1 receptors play a crucial role in blood pressure regulation. The function of AT1 receptor was amplified while that of D1/D3 was attenuated in hypertension, but factors contribute to this disbalance remains unclear.We previously found that during hypertension GRK4 A142V enhance AT1 receptor by by stimulating the GRK4 activity and impairing D1 receptor function, but D1 antagonist can not blocked the sodium-water reserving effect of AT1, indicating a possibility of other factors repressing AT1 fucntion. Since there is a synergetic effect between D1 and D3 receptors, stimulation of D3 can repress AT1 expression; GRK142V transgenetic mice exihibite a impaired renal D3 fucntion. Thus we propose that D1/ D3 receptors inhibit AT1 function synergetically, and that GRK4 strenthens the AT1 fucntion indirectly by abating D1/D3 expression and function. This project, based on our previous findings, aims to uncover the causes of the functional disbalance between D1/D3 and AT1 receptors in renal system in hypertension, in favor of the theoretical development for the prevention and treatment of hypertension.

肾脏D1/D3多巴胺受体抑制尿钠吸收，AT1受体促进尿钠吸收，二者功能平衡在维持正常血压方面发挥重要作用；高血压状态下AT1受体功能增强，D1/D3受体功能减弱，但发生该失衡的原因尚不清楚。我们发现高血压时GRK4 A142V通过增强GRK4活性、削弱D1受体、增强AT1受体功能，但用D1受体拮抗剂肾脏灌注并不能完全阻断AT1受体的保钠潴水作用，说明还存在其它AT1受体制约因素。由于D1、D3受体之间具有协同作用，刺激D3受体可抑制AT1受体的表达；因为GRK4 A142V转基因小鼠肾脏在AT1受体功能增强的同时D3受体功能也降低，我们推测D3、D1受体之间具有协同抑制AT1受体作用，GRK4可能通过同时削弱D1、D3受体的表达和功能、间接增强AT1受体的功能。该问题的解决将有助于揭示高血压肾脏D1/D3受体与AT1受体功能失衡的原因，为寻找有效的高血压防治策略提供理论基础。

肾脏多巴胺受体对尿钠吸收起重要作用，从而在高血压的发生发展中扮演重要的角色，多巴胺受体与AT1受体二者功能平衡在维持正常血压方面发挥重要作用；高血压状态下AT1受体功能增强，GRK4 142V可以通过增强GRK4活性，削弱D1受体，增强AT1受体功能。同时，由于D1、D3受体之间具有协同作用，但其作用与AT1及GRK4之间的关系目前不明。本研究计划着重研究三个方面的问题：1、研究D1、D3受体之间是否存在对AT1受体抑制作用；2、研究GRK4 142V对AT1受体的影响是否与D1、D3受体的功能的改变有关；3、研究GRK4142V是否对AT1受体具有直接影响。主要的研究内容集中在以下几个方面：1、多巴胺受体及其与AT1受体的关系和血压调节。2、GRK4变异体A142V对血管AT1受体的调节及在高血压发生中的作用。3、GRK4 142V转基因小鼠血压的变化及对肾脏AT1受体的影响。我们在研究中发现：1、D3受体上调WKY大鼠的RPT细胞中的D5受体表达，但在SHR中降低；D3受体的刺激抑制SHR细胞中的D5受体表达；刺激D3受体增加D5受体mRNA表达。2、 PKC参与D3受体在WKY RPT细胞中D5受体表达的调节。3、PD128907预处理在WKY RPT细胞中增加D5受体介导的对Na + -K + ATP酶活性的抑制作用，而在SHR则无此作用。4、D4受体对AT1受体具有拮抗作用。GRK4 142V转基因小鼠血压显著高于野生型对照，其血压在夜间达到峰值。5、GRK4γ142V转基因小鼠肾脏AT1受体表达高于GRK4γWT转基因小鼠，表明GRK4γ142V对AT1R表达具有调节作用。6、hGRK4142V促进 HDAC1激活和流向细胞质，导致AT1R表达增加。7、AT1R阻断可以防止小鼠hGRK4 142V介导的高血压。8、血管平滑肌细胞上存在GRK4蛋白的表达。9、GRK4 A142V小鼠血压升高与血管紧张素II诱导的血管收缩性增强有关。这一作用依赖于血管上的AT1受体表达增高及AT1受体的磷酸化程度下降。10、血管GRK4和AT1受体存在共连接。11、NF-κB参与了GRK4 142V对AT1R表达的正调节。从而得出如下结论：GRK4142V升高血压的作用与多巴胺受体功能改变从而导致AT1受体功能增强密切相关。