Ethanol‐induced relaxation of mouse esophagus: subcellular mechanisms

Abstract

Ethanol (164 mm) produced reproducible relaxations in isolated mouse esophageal strips. Hexamethonium (10-500 microm), a ganglionic blocking agent, and lidocaine (10-100 microm), a local anesthetic agent, failed to affect the relaxations induced by ethanol in the mouse esophagus. Although verapamil (10-500 microm), a selective blocker of L-type Ca(2+) channels, failed to affect the relaxations to ethanol, ruthenium red (10-100 microm), a selective blocker of ryanodine receptors (intracellular Ca(2+) channels), and cyclopiazonic acid (1-10 microm), a selective blocker of sarcoplasmic reticulum Ca(2+) ATPase (SERCA), significantly inhibited these relaxations. In addition, tetraethylammonium (10-100 microm), a potassium-selective ion channel blocker and N(omega)-nitro-l-arginine (l-NOARG; 10-500 microm), a specific inhibitor of nitric oxide synthase (NOS), neomycin (10-500 microm), a phospholipase C inhibitor and indomethacine (1-10 microm), a non-selective COX inhibitor, significantly inhibited the relaxations induced by ethanol. In contrast ouabain (10-100 microm), an inhibitor of Na(+)-K(+)-ATPase, failed to cause significant alteration on these relaxations in the same tissue. The results of the present study suggest that the inhibitory effect of ethanol on the mouse esophagus may be direct effect of ethanol on the muscle tissue rather than neuronal effect. In addition, intracellular but not extracellular Ca(2+) may have a role on ethanol-induced relaxations in isolated mouse esophageal strips. Potassium channels and nitric oxide may also have a role on these relaxations. Similarly, phospholypase C and arachidonic acid pathways may contribute the relaxations to ethanol. However Na(+)-K(+)-ATPase may not have a role on relaxations induced by ethanol in the mouse esophagus.

Effects of Sodium-Potassium-Exchanging ATPase and Nitric Oxide on Ethanol Induced Relaxations

“…[1][2][3] Etanol'ün biyolojik membranlar ve proteinler ile etkileşmek suretiyle birçok kompleks etkiye neden olduğu rapor edilmiştir. 4 Alkolün akut alımının gastrik mukozada ve ince barsak mukozasında hasar oluştur-duğu bildirilmiştir. [5][6][7][8][9][10] Kronik alımının ise ince barsakta yapısal ve fonksiyonel bozukluklara neden olduğu ve gastrointestinal karsinojenik riski artır-dığı rapor edilmiştir.…”

“…[13][14][15] Ayrıca, etanolün gastrointestinal düz kaslar üzerinde hem kasılma hem de gevşeme yanıtlarına neden olduğu rapor edilmiştir. 4,[16][17][18][19][20] Etanolün düz kas kasılmasını artırıcı etkisinde kalsiyumunyanısıra fosfolipaz C ve protein kinaz C'nin de rol oynayabileceği rapor edilmiştir. [21][22][23] Gastrointestinal sistemde etanole bağlı gevşeme yanıtlarında ise, kalsiyum, fosfolipaz C ve araşidonik asit yolağının rolü telkin edilse de bu konuda yapılan çalışmalar yeterli olmayıp başka çalışmalara ihtiyaç vardır.…”

“…[21][22][23] Gastrointestinal sistemde etanole bağlı gevşeme yanıtlarında ise, kalsiyum, fosfolipaz C ve araşidonik asit yolağının rolü telkin edilse de bu konuda yapılan çalışmalar yeterli olmayıp başka çalışmalara ihtiyaç vardır. 4,24 Etanolün GI sistemde oluşturduğu etkilerin moleküler mekanizmasını aydınlatmak alkole bağlı gastrointestinal sistem rahatsızlıklarının tedavi yaklaşımlarına katkı sağlayabilir. Bundan dolayı şimdiki çalışmada, gastrointestinal sistem düz kas dokusu olan izole fare gastrik fundusunda etanolün oluşturduğu etkilerin moleküler mekanizmasını araştırmayı amaçladık.…”

“…Bu çalışmada kullanılan etanol konsantrasyonu (164 mM), alkol kullanımı sırasında midenin maruz kaldığı konsantrasyon ile uyumludur. 4,17,23 Bu görüşü destekleyen diğer bir çalışma da Sim ve ark. tarafından yapılmıştır.…”

“…İzole fare özofagu-sunda yapılan çalışma sonuçları uvabain ile ilgili deneysel sonuçlarımıza benzerlik göstermektedir. 4 İlgili çalışmada, uvabainin izole fare özofagusunda etanole bağlı gevşeme yanıtlarında anlamlı bir etki oluşturmadığı gözlemlenmiş ve ilgili dokudaki etanol ile indüklenen gevşeme yanıtlarında sodyumpotasyum değiştirici ATPaz'ın rol oynamadığı bildirilmiştir. 4 Diğer taraftan, bizim deneysel bulgularımızın aksine, Rodrigo ve ark.…”