《Physiological Reports》：Influence of exogenous glucagon-like peptide 2 on mechanisms of enteric neurotransmitter-mediated vasorelaxation in the isolated bovine mesenteric artery and vein
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外源性胰高血糖素样肽-2（glucagon-like peptide 2, GLP-2）给药可增加小肠生长和肠系膜血流，但所涉及的血管机制尚不清楚。本研究旨在表征外源性GLP-2给药对离体牛肠系膜动脉（mesenteric artery, MA）和肠系膜静脉（
外源性胰高血糖素样肽-2（glucagon-like peptide 2, GLP-2）给药可增加小肠生长和肠系膜血流，但所涉及的血管机制尚不清楚。本研究旨在表征外源性GLP-2给药对离体牛肠系膜动脉（mesenteric artery, MA）和肠系膜静脉（mesenteric vein, MV）中由GLP-2、血管活性肠肽（vasoactive intestinal peptide, VIP）、血清素（serotonin, 5-HT）和乙酰胆碱（acetylcholine, ACh）介导的血管舒张反应的影响。10头阉牛在血管采集前接受牛血清白蛋白（bovine serum albumin, BSA）或GLP-2的重复皮下注射48 h。研究人员评估了血管尺寸、使用肌动描记法（myography）评估血管活性反应，以及与血管舒张相关受体的mRNA表达。尽管在MA和MV中均可检测到GLP2R mRNA表达，但外源性GLP-2并未直接诱导离体MA或MV的血管舒张，提示GLP-2介导的肠系膜血流增加是通过间接机制发生的。血管活性肠肽在两种血管类型中均诱导剂量依赖性血管舒张，且仅检测到VIPR2 mRNA。外源性GLP-2处理并未改变5-HT介导的反应。相比之下，外源性GLP-2在较高激动剂浓度下增强了MA中ACh介导的血管舒张，并增加了MV中NOS3 mRNA表达。这些发现提示胆碱能信号通路可能有助于牛MA中与GLP-2相关的血管调节。
**论文解读：外源性GLP-2对牛肠系膜血管舒张机制的影响**
胰高血糖素样肽-2（glucagon-like peptide 2, GLP-2）是一种由肠道内分泌细胞分泌的胃肠激素，在刺激小肠生长和功能中发挥核心作用。大量研究表明，外源性GLP-2给药可增加小肠质量，尤其是空肠质量，通过促进上皮细胞增殖、抑制凋亡和蛋白水解，增加绒毛高度和隐窝深度。这些肠营养效应主要通过下游胰岛素样生长因子-1和表皮生长因子信号通路介导，并涉及Wnt/β-catenin和PI3K/Akt途径。与此同时，GLP-2还显著改变内脏血流动力学，在反刍动物和非反刍动物中均可增加肠系膜上动脉和门静脉的血流量，降低血管阻力。然而，GLP-2介导血管反应的调节机制尚不完全清楚，且可能存在物种差异。在猪中，GLP-2诱导的肠系膜血流增加是一氧化氮（nitric oxide, NO）依赖性的；在小鼠中则与NO和VIP信号无关；而在牛中，尽管已知外源性GLP-2可增加内脏组织血流，其神经血管机制仍未得到充分表征。肠道神经元中共表达GLP-2受体与血管活性肠肽（VIP）和血清素（5-HT），提示肠神经递质可能参与下游血管舒张信号通路。基于此，研究人员提出假设：体内GLP-2给药会改变随后离体肠系膜血管对GLP-2及肠神经递质（包括VIP、5-HT和乙酰胆碱，ACh）的血管舒张反应。本研究旨在表征外源性GLP-2给药对牛空肠肠系膜动脉（MA）和肠系膜静脉（MV）血管形态、血管舒张反应及相关受体mRNA表达的影响。
研究人员采用10头安格斯×荷斯坦阉牛，按完全随机设计分为牛血清白蛋白（BSA）对照组和GLP-2处理组（每组5头）。动物在48 h内每12 h接受一次皮下注射（BSA或50 μg GLP-2/kg体重）。处理后约2 h，采集空肠肠系膜动脉和静脉的连续分支。研究首先测量了血管的尺寸参数，包括长度、内外径和血管壁厚度；随后利用离体肌动描记法（myography）评估血管对GLP-2、VIP、5-HT和ACh的浓度依赖性舒张反应，以内皮素-1预收缩后的张力变化百分比表示；同时通过实时定量PCR（qPCR）检测血管组织中与血管舒张相关受体的mRNA表达，包括毒蕈碱型胆碱能受体3（CHRM3）、GLP-2受体（GLP2R）、5-羟色胺受体4（HTR4）、5-羟色胺受体7（HTR7）、内皮型一氧化氮合酶（NOS3）、血管内皮生长因子A（VEGFA）、VIP受体1（VIPR1）和VIP受体2（VIPR2），并以β-肌动蛋白（ACTB）、甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）和琥珀酸脱氢酶复合物黄素蛋白亚基A（SDHA）作为内参基因进行归一化。
研究结果分为以下几个部分。在“血管尺寸和血管舒张相关基因表达”方面，外源性GLP-2给药并未影响MA或MV的血管尺寸参数，包括外径、内径和血管壁厚度。在基因表达水平上，GLP-2处理未改变MA和MV中CHRM3、GLP2R、HTR4、HTR7、VEGFA和VIPR2的mRNA表达，但MV中NOS3 mRNA表达显著增加（p < 0.03）。VIPR1 mRNA在牛肠系膜血管中未被检测到（Cq值大于35），而VIPR2 mRNA在两种血管中均有表达。在“离体MA对GLP-2、VIP、5-HT和ACh的血管反应”方面，外源性GLP-2给药不影响MA对GLP-2的血管活性反应（p = 0.35），且GLP-2本身未诱导显著的血管舒张。VIP在MA中诱导剂量依赖性血管舒张（p < 0.001），最大舒张约55%，但GLP-2处理不影响此反应（p = 0.55）。5-HT处理未改变MA的血管活性反应（p = 0.37）。值得注意的是，ACh反应出现了体内处理与离体浓度之间的交互作用（p < 0.04）：随着ACh浓度增加，两种处理的血管均出现舒张，但在较高ACh浓度下，GLP-2处理组MA的血管舒张显著大于BSA组（p = 0.03）。在“离体MV对GLP-2、VIP、5-HT和ACh的血管反应”方面，GLP-2本身对MV的血管活性反应无整体影响（p = 0.28），但较低浓度GLP-2（5×10
-9 M至1×10
-7 M）引起的血管舒张大于较高浓度（1×10
-6 M至1×10
-5 M）。VIP在MV中产生交互作用（p = 0.05），即在1×10
-6 M浓度下，BSA处理组MV比GLP-2处理组舒张更明显。5-HT浓度增加逐渐降低血管舒张，在高浓度（1×10
-5 M和1×10
-4 M）时主要表现为收缩效应，GLP-2处理不影响此反应。ACh在MV中以剂量依赖性方式诱导血管舒张（p < 0.001），但GLP-2处理无显著影响；在-log EC50值上，ACh显示出处理间差异趋势（p = 0.09），GLP-2组数值高于对照组。
在讨论部分，研究人员指出，尽管MA和MV中均检测到GLP2R mRNA，但离体GLP-2未能直接诱导血管舒张，表明GLP-2介导的肠系膜血流增加并非通过血管壁上的GLP2R直接激活，而更可能是通过间接的神经内分泌中间途径实现。VIP在牛肠系膜血管中表现出强效舒张作用，且仅检测到VIPR2 mRNA，提示VIP主要通过VIPR2介导血管平滑肌的直接舒张。5-HT的血管反应复杂，同时激活舒张性和收缩性血清素受体，离体条件下以收缩影响为主，且GLP-2未改变其反应。最显著的发现是GLP-2增强MA在高浓度ACh下的血管舒张，并增加MV中NOS3 mRNA表达，提示胆碱能信号通路可能参与GLP-2相关的肠系膜血管调节，且NO可能在静脉张力调节中发挥作用。这一发现与先前在猪和小鼠中的研究不同，进一步支持GLP-2血管调节机制的物种依赖性。
研究结论可翻译为：据研究人员所知，这是首项采用肌动描记法研究牛GLP-2诱导肠系膜血流反应相关血管机制的研究。外源性GLP-2给药尽管在离体MA和MV中检测到GLP2R mRNA表达，但未直接诱导血管舒张，表明GLP-2介导的肠系膜血管舒张很可能通过间接神经内分泌信号途径发生，而非血管组织内受体的直接激活。此外，外源性GLP-2给药未改变肠系膜血管尺寸，但增加了MV中NOS3 mRNA表达，并增强了MA在较高激动剂浓度下的ACh介导血管舒张。综上，这些发现提示胆碱能信号通路可能有助于牛GLP-2相关的肠系膜血管调节。
