圖1、硫化物合成阻斷劑對(duì)PGF2α和LY83583反應(yīng)的影響。A)幾種CSE拮抗劑(BCA，500μM；AOAA，100μM；HA，100μM；D，L-PAG，1mM；L-PAG，1mM)對(duì)30μM PGF2α誘發(fā)的收縮的影響。B)幾種PAG阻滯劑對(duì)10μM LY83583誘導(dǎo)的收縮的影響。

圖2、L-半胱氨酸對(duì)IPAs基礎(chǔ)張力和PGF2α誘導(dǎo)的張力的影響。A，顯示5μM PGF2α誘導(dǎo)NPV期間1mM L-半胱氨酸引起張力增加的示例軌跡。B，在5μM PGF2α誘導(dǎo)的NPV期間，半胱氨酸(3μM-3mM)引起的張力增加的濃度依賴性示例。C，使用B所述方案記錄的張力平均增加值，顯示為對(duì)80mM K+PSS反應(yīng)的百分比，代表該動(dòng)脈環(huán)的最大收縮量(n=15)。D，1mM半胱氨酸預(yù)處理對(duì)30μM PGF2α誘導(dǎo)的收縮的影響示例。E，在無(wú)CSE抑制劑(最左側(cè)條)和有CSE抑制劑的情況下，1mM L-半胱氨酸對(duì)30μM PGF2α誘導(dǎo)的收縮的平均±SEM影響。

圖3、L-PAG阻斷大鼠肝臟的半胱氨酸依賴性硫化物合成。使用unisense硫化氫電極記錄浸入1毫升含1mM半胱氨酸的PSS中的大鼠肝臟(175毫克)產(chǎn)生硫化物并釋放到PSS中的情況。小瓶密封以防止硫化物流失，溶液預(yù)先用N2/CO2通氣以去除O2，從而最大限度地減少硫化物氧化。A，在沒(méi)有(左)和有(右)1mM L-PAG的情況下，1mM半胱氨酸釋放硫化物的示例。B，在沒(méi)有L-PAG和有L-PAG的情況下，半胱氨酸誘導(dǎo)硫化物釋放的平均值。實(shí)驗(yàn)在成對(duì)組織中進(jìn)行，結(jié)果與對(duì)照組織中觀察到的硫化物釋放量進(jìn)行了歸一化處理。

圖4、在無(wú)PAG和有PAG的情況下，半胱氨酸對(duì)由0%O2氣體誘發(fā)的HPV的影響。在對(duì)照組條件下(B，1mM，n=21)和D、L-PAG(C，1mM，n=9)或L-PAG(D，1mM，n=8)存在下，以及不含L-半胱氨酸的時(shí)間對(duì)照組條件下(A，n=14)，IPA與L-半胱氨酸孵育30分鐘之前(開(kāi)圓圈)和之后(填充圓圈)，HPV至0%O2。在每個(gè)面板中，左側(cè)為平均數(shù)據(jù)，右側(cè)為使用該方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的張力曲線。

圖5、硫化物前體GSH、GSSG和同型半胱氨酸對(duì)PAG存在和不存在時(shí)0%O2氣體誘發(fā)的HPV的影響。在將IPAs與GSH(A，1mM，n=11)、GSSG(B，1mM，n=8)或同型半胱氨酸(C，1mM，n=5)孵育之前(空心圈)和之后(實(shí)心圈)，HPV降至0%O2。

結(jié)論與展望

本研究探討了硫化氫（H2S）是否通過(guò)其合成途徑參與缺氧性肺血管收縮（HPV）的調(diào)節(jié)。研究使用離體大鼠肺動(dòng)脈（IPAs），通過(guò)檢測(cè)硫化氫前體（如半胱氨酸）和硫化氫合成抑制劑（如丙炔甘氨酸，PAG）對(duì)HPV的影響，來(lái)驗(yàn)證這一假設(shè)。研究結(jié)果不支持H2S在HPV中作為氧感受器的角色。盡管半胱氨酸可以通過(guò)CSE途徑生成H2S來(lái)增強(qiáng)HPV和NPV，但在正常條件下，HPV并不依賴于H2S的合成。H2S和缺氧可能通過(guò)共同的機(jī)制（如增加活性氧水平）引起肺動(dòng)脈收縮，而不是通過(guò)H2S的直接合成。通過(guò)RT-PCR檢測(cè)到大鼠肺動(dòng)脈中表達(dá)CSE和MST的mRNA，但未檢測(cè)到CBS的表達(dá)，表明H2S的合成可能主要通過(guò)CSE途徑。Unisense微電極系統(tǒng)在本研究中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，通過(guò)直接測(cè)量硫化氫的濃度變化，為研究H2S在肺動(dòng)脈生理和病理過(guò)程中的作用提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)假設(shè)，還幫助研究者深入理解了H2S合成途徑在缺氧性肺血管收縮中的潛在角色。本研究為理解H2S在肺血管生理中的作用提供了新的見(jiàn)解，并對(duì)H2S是否參與HPV的調(diào)節(jié)提出了質(zhì)疑。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)研究缺氧性肺動(dòng)脈高壓的機(jī)制和潛在治療靶點(diǎn)具有重要意義。