Urotensin II: lessons from comparative studies for general endocrinology

The importance of combining studies across vertebrates to provide insights into the functionality of hormone systems is considered, using recent advances in Urotensin II (UII) biology to illustrate this. The impact of genome analyses on understanding ligand and UII receptor (UT) structures is reviewed, noting their high conservation from fish to mammals. The early linkage of UII with fish osmoregulatory physiology drove our investigation of possible renal actions of UII in mammals. The kidney is a potential major source of UII in mammals and endogenous peptide appears to have tonal influence over renal excretion of water and electrolytes. Blockade of UII actions by administration of UT receptor antagonist, urantide, in anaesthetised rats, indicates that endogenous UII lowers renal filtration rates and excretion of water and ions. These effects are considered in relation to apparent association of UII with a number of human cardiovascular and renal disorders. Following up the sequencing of UT in mammals here we contrast the first fish UT sequences with those in other species. It is now evident that UT expression in fish osmoregulatory tissues, such as the gill and kidney, exhibits considerable plasticity in response to physiological challenge, providing an important component of the adaptive organismal responses. A number of areas of UII research, which will continue to benefit from moving questions between appropriate vertebrate groups, have been highlighted. These comparative approaches will yield improved understanding and further novel actions of this intriguing endocrine and paracrine system, so highly conserved across the vertebrate series.     

Urantide对动脉粥样硬化大鼠心脏UⅡ和GPCR14基因与蛋白表达的影响*

目的 观察Urantide对动脉粥样硬化（AS）大鼠心脏UⅡ和GPCR14基因与蛋白表达的影响。方法 采用腹腔注射维生素D3及高脂饲料喂养复制大鼠AS模型,随机分为正常组、AS组、辛伐他汀组、Urantide组（3、7和14?d组）。应用免疫组织化学、实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）、Western blotting检测大鼠心脏UⅡ、GPCR14基因和蛋白的表达水平。结果 与正常组比较,AS组大鼠心脏血管及病变部位UⅡ及GPCR14阳性表达增加（P?<0.05）,UⅡ及GPCR14基因与蛋白质的表达水平升高（P?<0.05）。与AS组比较,Urantide各给药组大鼠心脏血管及病变部位的UⅡ及GPCR14阳性表达减少（P?<0.05）,UⅡ及GPCR14基因与蛋白质的表达水平降低（P?<0.05）。结论 Urantide对AS大鼠的心脏具有保护作用。     

Urantide对动脉粥样硬化大鼠胸主动脉组织中c-Jun氨基末端激酶表达的影响及其意义

目的：探讨Urantide对动脉粥样硬化（AS）大鼠胸主动脉组织中c-Jun氨基末端激酶（JNK）mRNA和蛋白表达的影响,阐明其防治AS的分子机制。方法：采用腹腔注射维生素D₃（VitD₃）联合高脂特制饲料饲养方法建立大鼠AS模型,同时设对照组。建模成功的150只AS模型大鼠随机分为模型组、辛伐他汀组、Urantide 3 d组、Urantide 7 d组和Urantide 14 d组,每组30只。辛伐他汀组大鼠灌胃给予辛伐他汀,连续14 d;Urantide 3、7和14 d组大鼠经尾静脉注射Urantide,分别连续3、7和14 d。采用全自动生化分析仪检测大鼠血清学指标,HE染色观察大鼠胸主动脉组织病理形态表现,免疫组织化学染色、qRT-PCR和Western blotting法检测大鼠胸主动脉组织中JNK mRNA和蛋白表达水平。结果：与对照组比较,AS模型组大鼠血清中甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）和低密度脂蛋白（LDL）水平均升高（P<0.05）,高密度脂蛋白（HDL）水平降低（P<0.05）。HE染色,模型组大鼠胸主动脉组织中泡沫细胞形成,中膜弹性纤维断裂以及钙化形成;与模型组比较,辛伐他汀组和Urantide组大鼠胸主动脉病理改变明显改善。免疫组织化学染色,对照组大鼠胸主动脉组织中JNK阳性颗粒微量表达;与对照组比较,模型组大鼠胸主动脉组织中JNK阳性表达强度明显增加（P<0.05）;与模型组比较,辛伐他汀组和不同时间Urantide组大鼠胸主动脉组织中JNK阳性表达强度明显降低（P<0.05）。qRT-PCR和Western blotting法检测,与对照组比较,模型组大鼠胸主动脉组织中JNK mRNA和蛋白表达水平明显升高（P<0.05）;与模型组比较,辛伐他汀组和不同时间Urantide组大鼠胸主动脉组织中JNK mRNA和蛋白表达水平明显降低（P<0.05）;与辛伐他汀组比较,不同时间Urantide组大鼠胸主动脉组织中JNK mRNA和蛋白表达水平进一步降低（P<0.05）。结论：Urantide可改善AS大鼠胸主动脉的病理损伤,其机制可能与抑制JNK信号通路的表达有关。     

Urotensin Ⅱ在急性肝衰竭小鼠肝组织中的表达及损伤作用

目的:探讨Urotensin Ⅱ(UⅡ)在急性肝衰竭(acute liver failure,ALF)小鼠肝组织中的表达及损伤作用.方法:♂Balb/c小鼠随机分成4组(每组6只):正常对照组(A组)、预处理对照组(B组)、模型组(C组)和预处理模型组(D组).模型动物以脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)/D-半乳糖胺(D-galactosamine,D-GalN)腹腔注射,预处理动物在造模前30min,用UⅡ受体拮抗剂Urantide0.6mg/kg尾静脉注射.LPS/D-GalN攻击12h后,采集血清和肝组织标本,并观察24h小鼠存活情况;采用Reitman-Frankel法检测血清丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(aspartate amino-transferase,AST)活性水平;采用HE染色显微镜观察肝组织损伤程度;RT-PCR法检测UⅡ及其受体UTmRNA的表达;ELISA法检测血清UⅡ多肽分泌水平;免疫组织化学方法检测肝组织UⅡ多肽及其UT受体蛋白质表达.结果:C组小鼠死亡率为66.7%,A、B和D组所有动物均存活;LPS/D-GalN攻击引起C和D组小鼠血清ALT和AST水平显著升高(P<0.01),而D组较C组显著降低(2271.09U/L±102.24U/Lvs1160.67U/L±258.32U/L,1569.42U/L±204.04U/Lvs1030.31U/L±108.09U/L,P<0.01);C组小鼠肝组织结构破坏明显,见大片出血性坏死及炎症表现,D组肝组织结构保持完整,仅有局灶性出血坏死,炎症明显减轻;C和D组小鼠血清UⅡ多肽水平较A和B组高(P<0.01),但D组较C组明显降低(3.73g/L±0.52g/Lvs1.90g/L±0.27g/L,P<0.01);LPS/D-GalN诱导了C和D组小鼠肝组织UⅡ和UT的mRNA及蛋白质高水平表达,而D组的表达水平较C组显著降低(P<0.01).结论:LPS/D-GalN可诱导ALF小鼠肝组织表达和分泌UⅡ,并促进肝组织UT受体的表达;UⅡ的表达与分泌可能存在正反馈调控机制;UⅡ/UT受体介导了LPS/D-GalN诱导的ALF的发生.     

多肽类化合物Urantide对动脉粥样硬化大鼠心脏组织中骨桥蛋白和α平滑肌肌动蛋白表达的影响

目的 观察Urantide对动脉粥样硬化(AS)大鼠心脏组织中骨桥蛋白(OPN)和α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达的影响,探讨其防治大鼠心肌纤维化损伤的作用机制.方法 选取120只3周龄SPF级健康雄性Wistar大鼠,高脂饲料饲养及腹腔注射维生素D3(Vit D3)的方法建立AS大鼠模型,按照随机化原则分为:对照组...     

Urantide对动脉粥样硬化大鼠肝功能及组织形态学的影响

目的:探讨urantide对动脉粥样硬化(AS)大鼠肝功能及组织形态学的影响。方法:采用腹腔注射维生素D3(VD3)及高脂饮食的方法复制Wistar大鼠AS模型,随机分为正常对照组、AS模型组、阳性药组和uran-tide组。生化分析仪检测各组大鼠肝功能指标;HE染色观察大鼠胸主动脉和肝脏的病理学变化;RT-qPCR和Western blot法检测大鼠肝脏中尾加压素Ⅱ(UII)及其受体GPR14的mRNA和蛋白表达水平。结果:AS模型组大鼠血清中丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、γ-谷氨酰转移酶(γ-GT)、乳酸脱氢酶(LDH)、总胆红素(TBIL)、间接胆红素(IBIL)和碱性磷酸酶(ALP)水平较正常对照组显著升高(P 0.05);urantide组大鼠上述各项指标较模型组均显著降低(P 0.05);各组血清中直接胆红素(DBIL)、总蛋白(TP)、球蛋白(GLB)和白蛋白(ALB)水平均无显著变化。Urantide可延缓AS大鼠肝细胞脂肪变性,修复肝细胞损伤。AS组大鼠肝脏中UII和GPR14mRNA及蛋白表达水平均较正常组显著增高(P 0.05);随着给药时间的延长,urantide治疗组大鼠肝脏中UII和GPR14 mRNA及蛋白表达水平较AS模型组显著降低(P 0.05)。结论:Urantide可明显减轻AS大鼠肝脂肪变性所引起的肝功能损伤。     

Urantide 对动脉粥样硬化大鼠肾组织中STAT3 表达的影响

目的??探讨 U Ⅱ受体拮抗剂——Urantide 对动脉粥样硬化（AS）大鼠急性肾损伤（AKI）中信号传 导与转录激活因子 3（STAT3）表达的影响。方法??采用经腹腔注射维生素 D 3 （Vit?D 3 ）及饲以含高脂成分特制 饲料的方法复制 AS 大鼠模型,按照随机原则分为 4 组 ： 正常组、模型组、辛伐他汀组、Urantide 组。采用 HE 染色观察各组大鼠肾小球形态结构变化 ; 全自动生化分析仪检测大鼠血清中尿素氮（BUN）含量变化 ; Western blotting 检测肾组织中 STAT3、p-STAT3 蛋白表达水平。结果??模型组 HE 染色显示肾小管间质水肿,部分肾小 球萎缩,肾小球囊壁与周围组织粘连 ; 模型组大鼠血清中 BUN 含量及肾组织中 STAT3、p-STAT3 蛋白表达 水平较正常组升高（ P <0.05） 。与模型组比较,辛伐他汀组大鼠肾小球和肾小管间质的形态学变化趋于正常组, 大鼠血清中 BUN 含量降低（ P <0.05） ,肾组织中 STAT3、p-STAT3 蛋白表达水平升高（ P <0.05） ; Urantide 组 大鼠肾小球萎缩和肾小管间质水肿的形态学变化有所改善,大鼠血清中 BUN 含量降低（ P <0.05） ,肾组织中 STAT3、p-STAT3 蛋白表达水平降低（ P <0.05） 。结论??Urantide 可通过调节 STAT3 的表达缓解 AKI,以及改善肾小球的功能。     

Effects of urotensin-Ⅱ on cytokines in early acute liver failure in mice

AIM:To investigate urotensin-Ⅱ(UⅡ) and its effects on tumor necrosis factor(TNF)-α and interleukin(IL)-1β in early acute liver failure(ALF).METHODS:We investigated the time-dependent alteration in UⅡ levels and its effects on TNF-αand IL-1β in liver and blood in the early stage of lipopolysaccharide/D-galactosamine-induced ALF.RESULTS:After lipopolysaccharide/D-galactosamine challenge,UⅡ rose very rapidly and reached a maximal level 0.5 h,and the level remained significantly elevated after 2 h(P 0.05).Six hours after challenge,UⅡ began to degrade,but remained higher than at 0 h(P 0.05).Pretreatment with urantide,an inhibitor of the UⅡ receptor,suppressed the degree of UⅡ increase in liver and blood at 6 h after challenge(P 0.05 vs paired controls).In addition,liver and blood TNF-α increased from 1 to 6 h,and reached a peak at 1 and 2 h,respectively; however,IL-1β did not rise until 6 h after challenge.Urantide pretreatment inhibited the degree of TNF-α and IL-1β increase following downregulation of UⅡ post-challenge(all P 0.05).CONCLUSION:UⅡ plays a role in the pathogenesis and priming of ALF by triggering an inflammatory cascade and driving the early release of cytokines in mice.     

Urantide对动脉粥样硬化大鼠脾组织中ERK1/2及P38表达的影响

目的 观察Urantide对动脉粥样硬化（atherosclerosis,AS）大鼠脾组织中MAPK信号通路ERK1/2和P38蛋白表达的影响,探究Urantide抗AS大鼠脾损伤的作用及机制。 方法 180只Wistar大鼠随机分为：正常组,模型组,辛伐他汀组,Urantide 3 d、7 d、14 d组。HE染色观察大鼠胸主动脉、脾组织;免疫组织荧光染色、Western blot检测大鼠脾中ERK1/2、P38蛋白表达。 结果 AS组与正常组相比,大鼠胸主动脉内出现典型AS病变,脾中央动脉出现玻璃样变,大鼠脾中p-ERK1/2、p-P38蛋白阳性表达升高（P<0.05）。Urantide各组与AS组相比,脾组织中玻璃样病变减轻,脾内p-ERK1/2、p-P38蛋白阳性表达降低,其中以Urantide 14 d组最明显（P<0.05）。 结论 Urantide可通过抑制ERK1/2、P38的表达,发挥抗AS作用,进而改善AS大鼠脾组织病变程度。     

多肽化合物urantide抑制动脉粥样硬化大鼠心脏Ⅰ型胶原的表达

目的 观察多肽类化合物urantide对动脉粥样硬化（As）大鼠心脏组织中Ⅰ型胶原（ColⅠ）表达的影响,探讨其防治损伤的作用机制。方法 选取健康雄性3周龄SPF级Wistar大鼠60只,采用腹腔注射维生素D3（VD3）损伤动脉内膜及高脂饲料饲养的方法建立大鼠As模型,随机分为：正常组、As模型组、辛伐他汀组和urantide（3 d、7 d、14 d）组。采用HE染色和Masson三色染色方法,观察大鼠心脏组织形态和胶原纤维表达,免疫组织化学、Western blotting和Real-time PCR方法检测大鼠心脏Col Ⅰ蛋白和基因的表达。结果 与正常组相比,As模型组大鼠心脏组织中出现心肌细胞变性,细胞间浸润大量的中性粒细胞,且有散布的泡沫细胞及充血出血等病理现象,同时胶原纤维增加,ColⅠ的基因和蛋白表达水平升高。与As模型组相比,经urantide治疗后心脏病理现象有缓解。随着给药时间的延长,胶原纤维减少,ColⅠ的基因和蛋白表达水平逐渐下调,尤以给药14 d时效果最佳。 结论 Urantide可抑制As大鼠心脏组织ColⅠ表达以缓解心肌间质损伤,对As大鼠的心脏具有保护作用。