Regulation of Histamine Release by Kappa Opioid Receptor in Rat Cortical Slices

백서 대뇌피질에서 Opioid Kappa수용체의 Histamine 유리조절기능에 관한 연구

  • Kim, Kee-Won (Department of Pharmacology and Institute of Medical Sciences, Chonbuk National University Medical School) ;
  • Cho, Kyu-Park (Department of Pharmacology and Institute of Medical Sciences, Chonbuk National University Medical School)
  • 김기원 (전북대학교 의과대학 약리학교실 및 의과학연구소) ;
  • 조규박 (전북대학교 의과대학 약리학교실 및 의과학연구소)
  • Published : 1994.06.30

Abstract

It has been shown that there are several subtypes of ${\kappa}$ opioid receptor. We examined ligand binding profiles and the effects of various opioid agonists on high potassium-stimulated release of $[^3H]$ histamine. We have evaluated the properties of $non-{\mu},\;non-{\delta},$ binding of $[^3H]\;DIP\;([^3H]\;diprenorphine),$ anonselective opioid antagonist, in rat cortex membranes. Binding $to\;{\mu}\;and\;{\delta}$ sites was inhibited by the use of an excess of competing selective agonists (DAMGO, DPDPE) for these sites. (-) Ethylketocyclazocine (EKC), DIP and bremazocine inhibited $[^3H]$ DIP binding. However, arylacetamides (U69593 and U50488H) gave little inhibition Replacement of sodium by NMDG and the addition of guanine nucleotide influenced the inhibitory potency of (-) EKC, an agonist for {\kappa}_1-and-{\kappa}_2-binding site, but not of bremazocine. This result suggests that bremazocine can be an antagonist at this binding site. Also, we have examined the opioid modulation of $K^+(30mM)-induced\;[^3H]\;histamine$ release in rat frontal cortex slices labeled with $1-[^3H]\;histidine$. The $[^3H]\; histamine$ release from cortex slices was inhibited by EKC in a concentration-dependent manner. However, the ${\delta}$ receptor selective agonists, DPDPE and deltorphine II, ${\mu}$ receptor agonists, DAMGO and TAPS, ${\kappa}_1-agonists$, U69593 and U50488H, and ${\varepsilon}-agonist,\;{\beta}-endorphin,$ did not. The concentration-response curve of EKC was shifted to right in the presence of naloxone, nor-binaltorphimine and bremazocine, respectively. These results suggest that ${\kappa}_2$ opioid receptor regulates histamine release in the fromtal cortex of the rat.

Opioid 수용체에는 ${\mu},\;{\delta}$ 그리고 ${\kappa}$의 세가지 주된 형이 존재함이 알려져 있는 바, 최근 수용체 동정 기법과 선택적인 약물의 개발로 인해 그 아류들이 존재함이 보고되고 있다. 그러나 Opioid ${\kappa}_{2-}$ 수용체의 기능에 대해서는 이 수용체에 있어서의 선택적인 효현제 또는 길항제가 밝혀져 있지 않으므로써 현재까지 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 백서 대뇌피질 세표막표본에 opioid ${\mu}$${\delta}$ 수용체를 과량의 DAMGO와 DPDPE로 봉쇄한 후 수종 ${\kappa}$수용체 결합자의 $[^3H]\;idprenorpnine(DIP)$ 결합억제효과와 이에 대한 sodium과 $GTY{\gamma}S$의 영향을 관찰하여 이를 지표로 각 ligand의 수용체에서의 작용양상을 검토하여 이를 토대로 동일 표본에서 $[^3H]diprenorpnine[^3H]DIP$ 결합은 DIP, ethylketocyclazocine 그리고 bremazocine에 의해 효과적으로 억제되었으나, ${\kappa}_1$, 수용체 효현제인 U69593에 의해서는 억제되지 않았다. Opioid ${\kappa}_1$, 및 ${\kappa}_2$-수용체 효현제인 EKC의 Ki치는 배양액내 NaCl을 NMDG로 알려진 $GTP{\gamma}S\;100{mu}M$ 첨가에 의해 증가되었다. 그러나 Bremazocine과 DIP의 Ki치는 sodium 제거 또는 $GTP{\gamma}S\;100{mu}M$ 첨가에 의해 증가되었다. 그러나 Bremazocine과 DIP의 Ki치는 sodium 제거 또는 $GTP{\gamma}S$ 첨가에 의해 영향받지 않았다. $1-[^3H]\;histidine$을 미리 부하한 대뇌피질 절편에서 $30mM\;K^+$ 에 의한 $[^3H]\;histamine$의 유리는 (-)EKC에 의하여 영향받지 않았다. (-)EKC의 histamine유리 억제효과는 naloxone, norbinaltorpmine 또는 bremazocine에 의하여 각각 억제되었다. 본 실험 성적은 백서 대뇌피질에서 histamine의 유리는 이 부위에 존재하는 opioid ${\kappa}_2$-수용체에 의하여 조절됨을 시사한다.

Keywords