內耳是重要的聽覺與平衡覺感受器官,由骨迷路和膜迷路構成,含有2套互不相通的內外淋巴系統,內耳中淋巴液的生成、聲信號的傳導以及耳蝸血流量的調節等方面的機制仍不清楚,但多種物質如腎上腺素、血管加壓素、內皮素、醛固酮、一氧化氮、心房鈉尿肽等各自或相互的作用與上述機制有關。現將近年來多肽類信號分子心房鈉尿肽在內耳中的研究狀況綜述如下。
引用本文: 趙超, 唐玥玓. 心房鈉尿肽及其受體在內耳的研究進展. 華西醫學, 2014, 29(10): 1975-1978. doi: 10.7507/1002-0179.20140598 復制
內耳是重要的聽覺與位置覺感受器官,內耳內環境的紊亂會引起內耳多種疾病,而心房鈉尿肽(ANP)可能是維持內耳內環境穩態的重要物質,通過研究ANP在內耳中的分布及作用機制有助于人們對內耳疾病發生有更深的認識,并指導未來相關治療藥物的研發。多項研究已經揭示并證實ANP及其受體的分子結構和信號轉導過程,當前常用的研究方法[(免疫組織化學、原位雜交及聚合酶鏈式反應(PCR)技術等)]本身存在敏感性、特異性及穩定性上的缺陷和不足,在蛋白質或基因水平上產生了不同的研究結果,導致關于ANP及其受體在內耳中的合成、分泌、分布部位仍存在爭議,對內耳中淋巴液的生成、聲信號的傳導和耳蝸血流量的調節等作用機制仍未解釋清楚,信號轉導過程中的受體識別、離子交換、通道開放與關閉、調控機制、相關影響因素等均未能描述清楚。本文就近年來關于ANP在內耳中的研究進展作一綜述。
1 ANP及其受體
1.1 ANP
1981年De Bold等[1]首先發現,給大鼠靜脈注射心房提取物后引起血壓下降,并伴隨著快速、強烈的利鈉利尿反應,而注射心室提取物卻未觀察到這樣的反應,推測心房提取物中含有一種非常強大的抑制腎小管重吸收的物質。此后,多項研究表明,這種物質就是ANP,是利尿鈉肽家族中的一員。此外,利尿鈉肽還包括有B型鈉尿肽(BNP)、C型鈉尿肽(CNP)、樹根眼鏡蛇-D型鈉尿肽[2](DNP)與血管鈉肽[3](VNP)以及受體,其中DNP和VNP在哺乳動物體內至今未被發現。人類ANP的cDNA克隆和序列分析揭示,它可編碼含151 個氨基酸的前激素原,除去氨基末端信號序列后形成含126個氨基酸的激素原(proANP),儲存在心房肌細胞致密顆粒中,proANP被跨膜心臟絲氨酸蛋白酶(corin)迅速裂解形成含28個氨基酸的具有生物活性的成熟ANP[4]。ANP、BNP和CNP雖然長度不同,但均含有一段含17個氨基酸的保守序列,序列兩端的半胱氨酸通過二硫鍵連接形成環狀結構,是發揮生物活性的結構基礎[5]。
1.2 利尿鈉肽受體(NPR)
利尿鈉肽需要與其受體(NPR)結合才能發揮生物學功能。依據結構與功能的不同,目前在哺乳動物體內主要有3種NPR,各受體的結構和功能如下:
1.2.1 A型受體(NPR-A/GC-A/NPR1)
NPR-A是單次跨膜顆粒型鳥苷酸環化酶(GC)偶聯受體,其基本結構是由約450個氨基酸的細胞外配體結合域,21~25個殘基的疏水性跨膜區和約570個氨基酸的細胞內結構域所組成。細胞內結構域又可分為3個部分,分別是約250個氨基酸的近膜區域,稱為激酶同源結構域,約40個氨基酸的卷曲螺旋鉸鏈區和約250個氨基酸的GC催化結構域[5, 6]。人類和大鼠的NPR-A mRNA主要在腎、腎上腺、腦、肺、心臟、血管平滑肌和脂肪等組織中表達[4]。NPR-A優先結合ANP和BNP,與CNP親和力很低,其順序是ANP≥BNP≥CNP[7]。
1.2.2 B型受體(NPR-B/GC-B/NPR2)
NPR-B也是單次跨膜顆粒GC偶聯受體,其基本結構與NPR-A相似。NPR-B mRNA主要分布于肺、腦、腎、子宮和卵巢等組織中[4]。NPR-B對CNP具有高度選擇性,親和力是對ANP和BNP親和力的50~500倍,其順序為CNP≥ANP≥BNP[7]。
1.2.3 C型受體(NPR-C/NPR3)
NPR-C的細胞外結構域與NPR-A、NPR-B大約有30%的同源性,但是其僅僅含有37個細胞內氨基酸且缺乏GC催化域[8],故不與GC偶聯。NPR-C mRNA主要分布于心房、腸系膜、胎盤、肺、腎、靜脈組織以及主動脈平滑肌和內皮細胞等[4],3種利尿鈉肽與NPC-R均具有較高的親和力,順序是ANP≥CNP>BNP[7]。NPR-C通過受體介導和降解從而清除循環系統中過量的利尿鈉肽,因而又被稱為“清除受體”[9],除此之外,也有研究發現NPR-C可通過抑制鳥嘌呤核苷酸調節蛋白的活性,影響腺苷酸環化酶/環磷酸腺苷信號轉導系統,從而對人類某些疾病產生潛在的病理生理作用[10, 11]。
1.3 NPR信號轉導
與配體結合后,NPR-A/GC-A/NPR1水解三磷酸鳥苷,產生第二信使環磷酸鳥苷(cGMP),激活細胞內3個cGMP效應器分子:cGMP依賴的蛋白激酶、cGMP調節的磷酸二酯酶和環核苷酸門控離子通道,從而拮抗細胞內Ca2+釋放、三磷酸肌醇(IP3)形成、蛋白激酶C和絲裂原活化蛋白激酶磷酸酶激活以及細胞因子的產生,使得ANP/NPR-A具有抑制渴覺和交感神經活性,舒張血管平滑肌,抑制心肌肥大和心室纖維化,拮抗腎素/醛固酮系統,增加血管內皮通透性,降低血容量,脂解以及利尿利鈉等作用;相反,NPR-C的激活可能導致環磷酸腺苷水平的下降和IP3的生產增加 [11]。
2 ANP/NPR-A與內耳
多種研究在腎、腎上腺、唾液腺、腦垂體前葉、肺、眼球脈絡膜、腦室脈絡叢以及神經系統等心外組織中均發現了ANP樣免疫反應(ANP-IR),而Lamprecht等[12]于1988年率先應用放射自顯影法在豚鼠內耳中檢測到ANP受體的存在,隨后國內外學者對ANP/NPR-A在內耳中的合成、分泌、分布以及功能等方面進行了大量的研究。
2.1 ANP在內耳中的合成、分泌與分布
Yoon等[13]在兔的耳蝸外側壁組織和外淋巴液中發現ANP及proANP的存在,運用RT-PCR技術在耳蝸外側壁組織中也檢測到ANP mRNA和NPR-A mRNA的存在,提示內耳有其自身的ANP合成、分泌和信號轉導系統,以維持水和電解質平衡。陳合新等[14]報道在耳蝸1~4回的血管紋、螺旋緣、Corti器、螺旋神經節和中間階外壁的螺旋韌帶均發現有ANP-IR陽性產物;耳蝸骨壁、前庭膜、鼓階外壁的螺旋韌帶和鼓階的下壁ANP-IR為陰性;在電鏡下發現螺旋神經節細胞細胞質及軸漿中有大量球形顆粒,以細胞核周圍較密集[15];并通過限制膜破裂的形式釋放[16]。國內研究者通過細胞培養技術,也發現血管紋邊緣細胞[17, 18]和螺旋神經節細胞[19]具有合成和分泌ANP的能力。但Yoon等[20]和李雪梅等[21]在血管紋中均未發現ANP-IR陽性顆粒的存在。
2.2 NPR-A的分布
Lamprecht等[12]在豚鼠內耳中檢測到ANP受體,發現在耳蝸的血管紋、螺旋韌帶、鼓階底部、蝸軸以及壺腹部及橢圓囊的分泌上皮均有NPR-A分布,而感覺細胞區則未見ANP陽性反應。一些研究也證實在血管紋、耳蝸外側壁的非血管紋組織以及前庭中存在著NPR-A mRNA的表達[22, 23],在耳蝸螺旋神經節神經元中分別于mRNA和蛋白質水平均發現有ANP及其受體的存在[24],但Koch等[25]在前庭中未發現ANP受體。Furuta等[26]運用競爭性PCR技術在大鼠螺旋韌帶和螺旋神經節中發現NPR-A mRNA表達,但在原位雜交中只在耳蝸神經根少突膠質細胞中表達,不在耳蝸中表達。Dornhoffer等[27]應用RT-PCR技術在人內淋巴囊中發現有包括NPR-A在內的3種受體,而用免疫組化法則未發現NPR-A的存在。
2.3 ANP/NPR-A在內耳中的功能
2.3.1 對內耳聲信號轉導的作用
ANP參與中樞神經系統的多種神經調節作用,包括對神經生長、信息處理和神經保護作用的調節;并且能夠通過影響多種神經遞質的釋放與攝取,或者通過使自主神經元膜電位超極化、降低其放電頻率,進而調節其突觸傳遞功能[28]。多項研究均在豚鼠和大鼠的內耳螺旋神經節細胞和軸突中發現有ANP-IR產物,還發現螺旋神經節細胞具有表達與合成ANP的能力,提示ANP參與螺旋神經節生理活動和突觸傳遞功能的神經調節,并作為內耳的一種重要的神經遞質或調質而參與耳蝸神經聲信號傳遞的調節。此外,還在聽神經的感受器毛細胞中發現有ANP免疫反應產物,在1~4圈Corti 器中均發現有ANP免疫反應產物,推測ANP對不同頻率的聲訊號均有影響,對音頻的范圍影響較寬[29]。Yoon等[30]使用免疫組織化學法在螺旋神經和前庭神經纖維中檢測到ANP 受體的存在,推測ANP可能影響前庭耳蝸神經沖動的傳遞。
2.3.2 對內耳血流的作用
來自小腦前下動脈的蝸軸螺旋動脈是耳蝸供血的終末動脈,腎上腺素能纖維在耳蝸外側壁沿著蝸軸螺旋動脈發出的放射狀細動脈分布,但是尚未延伸至中間階外側壁的血管紋、螺旋韌帶[31],血管紋的血管內皮中不包含平滑肌細胞,因此血管紋和螺旋韌帶的血管調節更多受局部血管活性物質的影響,而蝸軸螺旋動脈受血管活性物質和交感神經纖維的共同影響[32]。研究發現ANP不僅可以減輕耳蝸的缺血再灌注損傷,還可增加耳蝸血流,降低聽反應閾[33],全身或局部使用ANP 都能夠增加耳蝸血流量,在一定劑量范圍內,ANP以劑量依賴的方式增加血流量,并拮抗了同時伴隨的動脈平均血壓的下降[34],推測ANP可能作為血管活性物質,主要作用于血管紋、蝸軸螺旋動脈的血管內皮細胞,從而舒張血管,以循環分泌或旁分泌/自分泌的方式調節耳蝸血流量[35]。此外Rachel等[36]在豚鼠靜脈內注入ANP,發現低濃度的ANP可減少前庭血流,高濃度的ANP卻增加前庭血流,提示ANP對前庭血流也具有調節作用。
2.3.3 對內耳淋巴液的作用
內淋巴液的生成主要源自血管紋邊緣細胞、螺旋韌帶、前庭暗細胞等上皮組織分泌,主要的吸收部位是內淋巴囊,其中間部亮細胞具有活躍的離子轉運功能,暗細胞具有吞噬功能,它們都是內淋巴液體平衡的調節位點[37],ANP主要作用于血管紋的分泌部,影響內淋巴的產生[38]。邊緣細胞之間形成緊密連接,參與構成內外淋巴屏障,又可分泌K+到內淋巴液中,對于產生內淋巴和維持耳蝸內電位起著重要的作用[39],同時還具有調節內耳微環境的作用[18]。Koch等[25]報道螺旋韌帶是ANP 結合密度最大的部位,ANP可能通過改變螺旋韌帶、螺旋緣的形態引起內耳容量的變化。Yoon等[20]在大鼠中發現ANP-IR陽性顆粒存在于螺旋韌帶、螺旋緣,推測螺旋韌帶、螺旋緣與內外淋巴相接,外淋巴可能通過血管紋,由富含ANP-IR陽性產物的螺旋韌帶與螺旋緣進入中階而形成內淋巴,從而調節水和電解質的平衡,維持內耳液體穩態。李雪梅等[21]認為內源性ANP是由蝸管外側壁的外溝細胞和蝸軸的螺旋神經節神經元產生,ANP可經外溝細胞的“根”和螺旋韌帶的組織間隙輸送到血管紋和螺旋隆凸,從而影響內淋巴離子成分的形成。
3 結語
ANP/NPR-A對內耳淋巴液的生成、耳蝸血流量的調節及聲信號的傳導等方面具有重要的作用,但ANP/NPR-A的合成、分泌、分布部位,目前仍有爭議,對上述功能的調節機制仍不清楚。目前的研究手段大都為免疫組織化學、原位雜交以及PCR技術,這些技術手段都有各自的局限性。例如在蛋白質水平的研究中,低豐度蛋白質的檢測,極酸和極堿區蛋白質的分離,高相對分子質量蛋白質的分離以及膜蛋白的提取與有效分離,均是目前存在的主要問題,也是出現上述爭議的可能原因,同時也是未來改善或發展新技術手段的方向。而應用膜片鉗技術可以證實細胞膜上離子通道的存在并能對其電生理特征、分子結構、藥物作用機制等進行深入的研究。
內耳是重要的聽覺與位置覺感受器官,內耳內環境的紊亂會引起內耳多種疾病,而心房鈉尿肽(ANP)可能是維持內耳內環境穩態的重要物質,通過研究ANP在內耳中的分布及作用機制有助于人們對內耳疾病發生有更深的認識,并指導未來相關治療藥物的研發。多項研究已經揭示并證實ANP及其受體的分子結構和信號轉導過程,當前常用的研究方法[(免疫組織化學、原位雜交及聚合酶鏈式反應(PCR)技術等)]本身存在敏感性、特異性及穩定性上的缺陷和不足,在蛋白質或基因水平上產生了不同的研究結果,導致關于ANP及其受體在內耳中的合成、分泌、分布部位仍存在爭議,對內耳中淋巴液的生成、聲信號的傳導和耳蝸血流量的調節等作用機制仍未解釋清楚,信號轉導過程中的受體識別、離子交換、通道開放與關閉、調控機制、相關影響因素等均未能描述清楚。本文就近年來關于ANP在內耳中的研究進展作一綜述。
1 ANP及其受體
1.1 ANP
1981年De Bold等[1]首先發現,給大鼠靜脈注射心房提取物后引起血壓下降,并伴隨著快速、強烈的利鈉利尿反應,而注射心室提取物卻未觀察到這樣的反應,推測心房提取物中含有一種非常強大的抑制腎小管重吸收的物質。此后,多項研究表明,這種物質就是ANP,是利尿鈉肽家族中的一員。此外,利尿鈉肽還包括有B型鈉尿肽(BNP)、C型鈉尿肽(CNP)、樹根眼鏡蛇-D型鈉尿肽[2](DNP)與血管鈉肽[3](VNP)以及受體,其中DNP和VNP在哺乳動物體內至今未被發現。人類ANP的cDNA克隆和序列分析揭示,它可編碼含151 個氨基酸的前激素原,除去氨基末端信號序列后形成含126個氨基酸的激素原(proANP),儲存在心房肌細胞致密顆粒中,proANP被跨膜心臟絲氨酸蛋白酶(corin)迅速裂解形成含28個氨基酸的具有生物活性的成熟ANP[4]。ANP、BNP和CNP雖然長度不同,但均含有一段含17個氨基酸的保守序列,序列兩端的半胱氨酸通過二硫鍵連接形成環狀結構,是發揮生物活性的結構基礎[5]。
1.2 利尿鈉肽受體(NPR)
利尿鈉肽需要與其受體(NPR)結合才能發揮生物學功能。依據結構與功能的不同,目前在哺乳動物體內主要有3種NPR,各受體的結構和功能如下:
1.2.1 A型受體(NPR-A/GC-A/NPR1)
NPR-A是單次跨膜顆粒型鳥苷酸環化酶(GC)偶聯受體,其基本結構是由約450個氨基酸的細胞外配體結合域,21~25個殘基的疏水性跨膜區和約570個氨基酸的細胞內結構域所組成。細胞內結構域又可分為3個部分,分別是約250個氨基酸的近膜區域,稱為激酶同源結構域,約40個氨基酸的卷曲螺旋鉸鏈區和約250個氨基酸的GC催化結構域[5, 6]。人類和大鼠的NPR-A mRNA主要在腎、腎上腺、腦、肺、心臟、血管平滑肌和脂肪等組織中表達[4]。NPR-A優先結合ANP和BNP,與CNP親和力很低,其順序是ANP≥BNP≥CNP[7]。
1.2.2 B型受體(NPR-B/GC-B/NPR2)
NPR-B也是單次跨膜顆粒GC偶聯受體,其基本結構與NPR-A相似。NPR-B mRNA主要分布于肺、腦、腎、子宮和卵巢等組織中[4]。NPR-B對CNP具有高度選擇性,親和力是對ANP和BNP親和力的50~500倍,其順序為CNP≥ANP≥BNP[7]。
1.2.3 C型受體(NPR-C/NPR3)
NPR-C的細胞外結構域與NPR-A、NPR-B大約有30%的同源性,但是其僅僅含有37個細胞內氨基酸且缺乏GC催化域[8],故不與GC偶聯。NPR-C mRNA主要分布于心房、腸系膜、胎盤、肺、腎、靜脈組織以及主動脈平滑肌和內皮細胞等[4],3種利尿鈉肽與NPC-R均具有較高的親和力,順序是ANP≥CNP>BNP[7]。NPR-C通過受體介導和降解從而清除循環系統中過量的利尿鈉肽,因而又被稱為“清除受體”[9],除此之外,也有研究發現NPR-C可通過抑制鳥嘌呤核苷酸調節蛋白的活性,影響腺苷酸環化酶/環磷酸腺苷信號轉導系統,從而對人類某些疾病產生潛在的病理生理作用[10, 11]。
1.3 NPR信號轉導
與配體結合后,NPR-A/GC-A/NPR1水解三磷酸鳥苷,產生第二信使環磷酸鳥苷(cGMP),激活細胞內3個cGMP效應器分子:cGMP依賴的蛋白激酶、cGMP調節的磷酸二酯酶和環核苷酸門控離子通道,從而拮抗細胞內Ca2+釋放、三磷酸肌醇(IP3)形成、蛋白激酶C和絲裂原活化蛋白激酶磷酸酶激活以及細胞因子的產生,使得ANP/NPR-A具有抑制渴覺和交感神經活性,舒張血管平滑肌,抑制心肌肥大和心室纖維化,拮抗腎素/醛固酮系統,增加血管內皮通透性,降低血容量,脂解以及利尿利鈉等作用;相反,NPR-C的激活可能導致環磷酸腺苷水平的下降和IP3的生產增加 [11]。
2 ANP/NPR-A與內耳
多種研究在腎、腎上腺、唾液腺、腦垂體前葉、肺、眼球脈絡膜、腦室脈絡叢以及神經系統等心外組織中均發現了ANP樣免疫反應(ANP-IR),而Lamprecht等[12]于1988年率先應用放射自顯影法在豚鼠內耳中檢測到ANP受體的存在,隨后國內外學者對ANP/NPR-A在內耳中的合成、分泌、分布以及功能等方面進行了大量的研究。
2.1 ANP在內耳中的合成、分泌與分布
Yoon等[13]在兔的耳蝸外側壁組織和外淋巴液中發現ANP及proANP的存在,運用RT-PCR技術在耳蝸外側壁組織中也檢測到ANP mRNA和NPR-A mRNA的存在,提示內耳有其自身的ANP合成、分泌和信號轉導系統,以維持水和電解質平衡。陳合新等[14]報道在耳蝸1~4回的血管紋、螺旋緣、Corti器、螺旋神經節和中間階外壁的螺旋韌帶均發現有ANP-IR陽性產物;耳蝸骨壁、前庭膜、鼓階外壁的螺旋韌帶和鼓階的下壁ANP-IR為陰性;在電鏡下發現螺旋神經節細胞細胞質及軸漿中有大量球形顆粒,以細胞核周圍較密集[15];并通過限制膜破裂的形式釋放[16]。國內研究者通過細胞培養技術,也發現血管紋邊緣細胞[17, 18]和螺旋神經節細胞[19]具有合成和分泌ANP的能力。但Yoon等[20]和李雪梅等[21]在血管紋中均未發現ANP-IR陽性顆粒的存在。
2.2 NPR-A的分布
Lamprecht等[12]在豚鼠內耳中檢測到ANP受體,發現在耳蝸的血管紋、螺旋韌帶、鼓階底部、蝸軸以及壺腹部及橢圓囊的分泌上皮均有NPR-A分布,而感覺細胞區則未見ANP陽性反應。一些研究也證實在血管紋、耳蝸外側壁的非血管紋組織以及前庭中存在著NPR-A mRNA的表達[22, 23],在耳蝸螺旋神經節神經元中分別于mRNA和蛋白質水平均發現有ANP及其受體的存在[24],但Koch等[25]在前庭中未發現ANP受體。Furuta等[26]運用競爭性PCR技術在大鼠螺旋韌帶和螺旋神經節中發現NPR-A mRNA表達,但在原位雜交中只在耳蝸神經根少突膠質細胞中表達,不在耳蝸中表達。Dornhoffer等[27]應用RT-PCR技術在人內淋巴囊中發現有包括NPR-A在內的3種受體,而用免疫組化法則未發現NPR-A的存在。
2.3 ANP/NPR-A在內耳中的功能
2.3.1 對內耳聲信號轉導的作用
ANP參與中樞神經系統的多種神經調節作用,包括對神經生長、信息處理和神經保護作用的調節;并且能夠通過影響多種神經遞質的釋放與攝取,或者通過使自主神經元膜電位超極化、降低其放電頻率,進而調節其突觸傳遞功能[28]。多項研究均在豚鼠和大鼠的內耳螺旋神經節細胞和軸突中發現有ANP-IR產物,還發現螺旋神經節細胞具有表達與合成ANP的能力,提示ANP參與螺旋神經節生理活動和突觸傳遞功能的神經調節,并作為內耳的一種重要的神經遞質或調質而參與耳蝸神經聲信號傳遞的調節。此外,還在聽神經的感受器毛細胞中發現有ANP免疫反應產物,在1~4圈Corti 器中均發現有ANP免疫反應產物,推測ANP對不同頻率的聲訊號均有影響,對音頻的范圍影響較寬[29]。Yoon等[30]使用免疫組織化學法在螺旋神經和前庭神經纖維中檢測到ANP 受體的存在,推測ANP可能影響前庭耳蝸神經沖動的傳遞。
2.3.2 對內耳血流的作用
來自小腦前下動脈的蝸軸螺旋動脈是耳蝸供血的終末動脈,腎上腺素能纖維在耳蝸外側壁沿著蝸軸螺旋動脈發出的放射狀細動脈分布,但是尚未延伸至中間階外側壁的血管紋、螺旋韌帶[31],血管紋的血管內皮中不包含平滑肌細胞,因此血管紋和螺旋韌帶的血管調節更多受局部血管活性物質的影響,而蝸軸螺旋動脈受血管活性物質和交感神經纖維的共同影響[32]。研究發現ANP不僅可以減輕耳蝸的缺血再灌注損傷,還可增加耳蝸血流,降低聽反應閾[33],全身或局部使用ANP 都能夠增加耳蝸血流量,在一定劑量范圍內,ANP以劑量依賴的方式增加血流量,并拮抗了同時伴隨的動脈平均血壓的下降[34],推測ANP可能作為血管活性物質,主要作用于血管紋、蝸軸螺旋動脈的血管內皮細胞,從而舒張血管,以循環分泌或旁分泌/自分泌的方式調節耳蝸血流量[35]。此外Rachel等[36]在豚鼠靜脈內注入ANP,發現低濃度的ANP可減少前庭血流,高濃度的ANP卻增加前庭血流,提示ANP對前庭血流也具有調節作用。
2.3.3 對內耳淋巴液的作用
內淋巴液的生成主要源自血管紋邊緣細胞、螺旋韌帶、前庭暗細胞等上皮組織分泌,主要的吸收部位是內淋巴囊,其中間部亮細胞具有活躍的離子轉運功能,暗細胞具有吞噬功能,它們都是內淋巴液體平衡的調節位點[37],ANP主要作用于血管紋的分泌部,影響內淋巴的產生[38]。邊緣細胞之間形成緊密連接,參與構成內外淋巴屏障,又可分泌K+到內淋巴液中,對于產生內淋巴和維持耳蝸內電位起著重要的作用[39],同時還具有調節內耳微環境的作用[18]。Koch等[25]報道螺旋韌帶是ANP 結合密度最大的部位,ANP可能通過改變螺旋韌帶、螺旋緣的形態引起內耳容量的變化。Yoon等[20]在大鼠中發現ANP-IR陽性顆粒存在于螺旋韌帶、螺旋緣,推測螺旋韌帶、螺旋緣與內外淋巴相接,外淋巴可能通過血管紋,由富含ANP-IR陽性產物的螺旋韌帶與螺旋緣進入中階而形成內淋巴,從而調節水和電解質的平衡,維持內耳液體穩態。李雪梅等[21]認為內源性ANP是由蝸管外側壁的外溝細胞和蝸軸的螺旋神經節神經元產生,ANP可經外溝細胞的“根”和螺旋韌帶的組織間隙輸送到血管紋和螺旋隆凸,從而影響內淋巴離子成分的形成。
3 結語
ANP/NPR-A對內耳淋巴液的生成、耳蝸血流量的調節及聲信號的傳導等方面具有重要的作用,但ANP/NPR-A的合成、分泌、分布部位,目前仍有爭議,對上述功能的調節機制仍不清楚。目前的研究手段大都為免疫組織化學、原位雜交以及PCR技術,這些技術手段都有各自的局限性。例如在蛋白質水平的研究中,低豐度蛋白質的檢測,極酸和極堿區蛋白質的分離,高相對分子質量蛋白質的分離以及膜蛋白的提取與有效分離,均是目前存在的主要問題,也是出現上述爭議的可能原因,同時也是未來改善或發展新技術手段的方向。而應用膜片鉗技術可以證實細胞膜上離子通道的存在并能對其電生理特征、分子結構、藥物作用機制等進行深入的研究。