心臓は、グアニルシクラーゼA受容体を介して内皮と通信します：体積膨張に応じて血管内容積の急性処理

心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）は、動脈の血圧と体積を調節します。そのグアニリルシクラーゼ-A（GC-A）受容体は血管内皮で発現し、CGMPの増加を媒介しますが、機能的関連性は議論の余地があります。特に、内皮制限GC-A欠失を伴うマウス[EC GC-Aノックアウト（KO）マウス]は、有意な慢性高血小血小板高血圧を示します。本研究の目的は、ANPの内皮効果と血管内液体積の急性調節との関連性を特徴付けることを目的としています。マウスの背側皮膚折りたたチャンバーの波動顕微鏡検査を使用して、イソチオシアン酸標識アルブミン（BSA）を蛍光炎症性アルブミン（BSA）に対する微小血管透過性に対するANPの効果を研究しました。ANP（100 nM）の局所的な灌流は、EC GC-A KOマウスではなく、コントロール中の微小血管フルオレオレセインイソチオシアン酸BSA血管拡散を増加させました。合成ANP（500 ng/kg x min）の静脈内注入により、コントロールマウスのヘマトクリットが即座に増加し、血管内体積収縮を示します。EC GC-A KOマウスでは、ヘマトクリットの反応は廃止されただけでなく、逆転さえしました。さらに、内因性心臓ANPの放出を引き起こす急性血管容量の拡大は、コントロールマウスの安静時中心静脈圧に影響を与えませんでしたが、EC GC-A KOマウスの中心静脈圧を迅速かつ著しく増加させました。培養肺内皮細胞では、ANPは血管拡張剤刺激リンタンパク質のCGMP依存性プロテインキナーゼI媒介リン酸化を誘発しました。ANPは、GC-Aを介して、in vivoでの微小血管内皮高分子透過性を高めると結論付けています。この効果は、血管拡張薬刺激リンタンパク質のCGMP依存性プロテインキナーゼI依存性リン酸化によって媒介される可能性があります。トランスカピラリータンパク質と液体輸送の調節は、ANPの最も重要な血液量減少作用の1つを表している可能性があります。

Atrial natriuretic peptide (ANP) regulates arterial blood pressure and volume. Its guanylyl cyclase-A (GC-A) receptor is expressed in vascular endothelium and mediates increases in cGMP, but the functional relevance is controversial. Notably, mice with endothelial-restricted GC-A deletion [EC GC-A knockout (KO) mice] exhibit significant chronic hypervolemic hypertension. The present study aimed to characterize the endothelial effects of ANP and their relevance for the acute regulation of intravascular fluid volume. We studied the effect of ANP on microvascular permeability to fluorescein isothiocyanate-labeled albumin (BSA) using intravital microscopy on mouse dorsal skinfold chambers. Local superfusion of ANP (100 nm) increased microvascular fluorescein isothiocyanate-BSA extravasation in control but not EC GC-A KO mice. Intravenous infusion of synthetic ANP (500 ng/kg x min) caused immediate increases in hematocrit in control mice, indicating intravascular volume contraction. In EC GC-A KO mice, the hematocrit responses were not only abolished but even reversed. Furthermore, acute vascular volume expansion, which caused release of endogenous cardiac ANP, did not affect resting central venous pressure of control mice but rapidly and significantly increased central venous pressure of EC GC-A KO mice. In cultured lung endothelial cells, ANP provoked cGMP-dependent protein kinase I-mediated phosphorylation of vasodilator-stimulated phosphoprotein. We conclude that ANP, via GC-A, enhances microvascular endothelial macromolecule permeability in vivo. This effect might be mediated by cGMP-dependent protein kinase I-dependent phosphorylation of vasodilator-stimulated phosphoprotein. Modulation of transcapillary protein and fluid transport may represent one of the most important hypovolemic actions of ANP.