Tucek S
J Physiol. 1982 Jan;322:53-69. doi: 10.1113/jphysiol.1982.sp014022.
已对大鼠坐骨神经匀浆、正常和去神经支配的趾长伸肌(e.d.l.)肌肉以及膈的中央(有神经支配)和外周(无神经支配)部分中乙酰胆碱(ACh)的合成进行了测定。合成过程是在被认为对胆碱乙酰转移酶(ChAT)活性最适宜的条件下进行的。鉴于已发现心脏肉碱乙酰转移酶(CarAT)能够使胆碱乙酰化(怀特和吴,1973年),通过使用溴乙酰胆碱(BrACh)作为ChAT的抑制剂以及溴乙酰肉碱(BrACar)作为CarAT的抑制剂,研究了CarAT对肌肉中ACh合成的可能贡献。
浓度为2 μmol的BrACh抑制神经匀浆中ACh合成的98%,抑制正常e.d.l.肌肉匀浆中ACh合成的53%,抑制去神经支配的e.d.l.肌肉匀浆中ACh合成不到5%;在膈的中央部分,BrACh抑制ACh合成的65%,在外周部分抑制13%。BrACh在抑制肌肉匀浆中ACh合成方面相对低效并非由于其失活;在存在肌肉匀浆的情况下,BrACh对神经中ACh合成的抑制作用得以保留。
浓度为20 μmol的BrACar抑制神经匀浆中ACh合成的18%,抑制正常e.d.l.肌肉匀浆中ACh合成的67%,抑制去神经支配的e.d.l.肌肉匀浆中ACh合成的90%;在膈的中央部分,它抑制ACh合成的29%,在外周部分抑制76%。
BrACh和BrACar对肌肉匀浆中ACh合成的抑制作用大致呈相加性。
在坐骨神经横断后2天内,e.d.l.肌肉中对BrACh敏感的ACh合成减少了28%,而对BrACh不敏感的ACh合成没有变化。去神经支配4天后,对BrACh敏感的合成速率降至对照值的3%。
结果表明,肌肉匀浆中至少有两种酶负责ACh的合成。一种与肌内神经相关,可能由ChAT催化;另一种对BrACh相对不敏感,对BrACar敏感,可能定位于肌纤维中。肌肉匀浆中对BrACh不敏感且对BrACar敏感的ACh合成可能由CarAT催化。
在本实验所用条件下,CarAT负责支配的e.d.l.肌肉匀浆中约一半的ACh合成以及去神经支配后合成的所有ACh。
这些结果为去神经支配肌肉匀浆中残留ACh合成的早期发现提供了解释,但无需借助ChAT定位于肌纤维的观点。有人提出,CarAT在完整肌肉中也催化一些ACh的合成,并且它负责在整个去神经支配肌肉孵育期间观察到的ACh合成。目前尚不清楚由CarAT催化的ACh合成的生理功能是什么。
测量肌肉匀浆中总ACh合成能力的对BrACh敏感部分,为获取有关肌肉中神经ChAT活性信息提供了一种合适的方法。