Role of nitric oxide and calcium ions in the effects of hydrogen sulfide on contractile activity of rat jejunum

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This study was performed to explore the role of nitric oxide, intracellular and extracellular calcium in the effects of hydrogen sulfide on spontaneous and carbachol-induced contractions of a rat jejunum preparation during a isometric contraction. Application of H2S donor, sodium hydrosulfide, led to a decrease in tonic tension, the amplitude and frequency of spontaneous contractions, as well as in the amplitude induced by carbachol, a nonspecific acetylcholine receptor agonist. Inhibiting the production of endogenous NO synthesis by with L-NAME, the effect of H2S donor remained unchanged, while in the presence of SNAP, a NO donor, the effects of NaHS on the amplitude of spontaneous and carbachol-induced contractions were less pronounced. Dantrolene, a ryanodine receptor inhibitor was used to stop a decrease in tonic tension in the presence of NaHS. The calcium-free solution reduced the inhibitory effect of NaHS on carbachol-induced contractions. This suggests that the inhibitory effect of H2S is associated with the dynamics of the intracellular concentration of calcium ions, and the interaction between NO and H2S occurs at the level of common targets of two gases.

About the authors

D. M Sorokina

Kazan Federal University

Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

I. F Shaidullov

Kazan Federal University

Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

A. R Gizzatullin

Kazan Federal University

Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

F. G Sitdikov

Kazan Federal University

Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

G. F Sitdikova

Kazan Federal University

Email: guzel.sitdikova@kpfu.ru
Kazan, Republic of Tatarstan, Russia

References

  1. A. Hermann, G. F. Sitdikova, and T. M. Weiger, Gasotransmitters Physiol. Pathophysiol., 1-204 (2013).
  2. M. Jimenez, V. Gil, M. Martinez-Cutillas, et al., Br. J. Pharmacol., 174, 2805 (2017).
  3. M. H. Stipanuk and P. W. Beck, Biochem. J., 206, 267 (1982).
  4. N. Shibuya, M. Tanaka, M. Yoshida, et al., Antioxid. Redox Signal., 11, 703 (2009).
  5. K. Sudha, S. Anitta, P. M. Devi, and G. Thejomayah, Int. J. Soc. Sci.Interdiscip. Res., 4, 165 (2015).
  6. D. R. Yarullina, R. O. Mikheeva, G. I. Sabirullina, et al., Bull. Exp. Biol. Med., 160, 343 (2016).
  7. G. Sitdikova, A. Hermann, A. Yakovlev, Uchenye Zap. Kazan. Univ. Seriya Estestv. Nauk, 160, 686 (2018).
  8. M. S. Kasparek, D. R. Linden, G. Farrugia, and M. G. Sarr, J. Surg. Res., 175, 234 (2012).
  9. L. Sha, D. R. Linden, G. Farrugia, and J. H. Szurszewski, J. Physiol., 592, 1077 (2014).
  10. X. Quan, H. Luo, Y. Liu, et al., PLoS One, 10, e0121331 (2015).
  11. K. M. Sanders and S. M. Ward, Br. J. Pharmacol., 176, 212 (2019).
  12. D. Gallego, P. Clave, J. Donovan, et al., Neurogastroenterol. Motil., 20, 1306 (2008).
  13. M. Nagao, J. A. Duenes, and M. G. Sarr, J. Gastrointest. Surg., 16, 334 (2012).
  14. G. F. Sitdikova, N. N. Khaertdinov, and A. L. Zefirov, Bull. Exp. Biol. Med., 151, 163 (2011).
  15. М. У. Шафигуллин, Р. А. Зефиров, Г. И. Сабируллина и др., Бюл. эксперим. биологии и медицины, 157, 275 (2014).
  16. Г. И. Сабируллина, М. У. Шафигуллин, Н. Н. Хаертдинов и др., Вестник науки Сибири, № 15, 339 (2015).
  17. И. Ф. Шайдуллов, М. У. Шафигуллин, Д. М. Габитова, и др., Журн. эволюц. биохимии и физиологии, 54, 355 (2018).
  18. C. Coletta, A. Papapetropoulos, K. Erdelyi, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 109, 9161 (2012).
  19. W. Zhao, R. Wang, Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 283 (2), H474 (2002).
  20. K. Takeuchi, E. Aihara, M. Kimura, et al., Curr. Med. Chem., 19, 43 (2012).
  21. M. Y. Ali, C. Y. Ping, Y. Y. P. Mok, et al., Br. J. Pharmacol., 149, 625 (2006).
  22. Z. Wang, Y. Yan, Y. Wang, and F Tong, Biomed. Pharmacother., 112, 108736 (2019).
  23. G. A. Prathapasinghe, Y. L. Siow, Z. Xu, and O. Karmin, Am. J. Physiol. Renal Physiol., 295 (4), F912 (2008), doi: 10.1152/AJPRENAL.00040.2008
  24. G. K. Kolluru, X. Shen, and C. G. Kevil, Redox Biol., 1, 313 (2013).
  25. Д. М. Габитова, И. Ф. Шайдуллов, Г. И. Сабируллина и др., Бюл. эксперим. биологии и медицины, 160, 18 (2017).
  26. F. Zhao, P. Li, S. R. W. Chen, et al., J. Biol. Chem., 276, 13810 (2001).
  27. M. L. Lo Faro, B. Fox, J. L. Whatmore, et al., Nitric Oxide Biol. Chem., 41, 38 (2014).
  28. B. V. Nagpure and J. S. Bian, Handb. Exp. Pharmacol. 230, 193 (2015).
  29. A. Walewska, A. Szewczyk, and P. Koprowski, Int. J. Mol. Sci., 19 (10), 3227 (2018).
  30. D. Wu, Q. Hu, and D. Zhu, Oxid. Med. Cell. Longev., 2018, ID 4579140 (2018).
  31. D. R. Linden, M. D. Levitt, G. Farrugia, and J. H. Szurszewski, Antioxid. Redox Signal., 12, 1135 (2010).
  32. R. Wang, Physiol. Rev., 92, 791 (2012).
  33. S. B. Singh and H. C. Lin, Microorganisms, 3, 866 (2015).
  34. J. E. Belizario and J. Faintuch, Exp. Suppl., 109, 459 (2018).
  35. S. Yang, D. Deng, Y. Luo, et al., RSC Adv., 6, 64208 (2016).
  36. G. R. Martin, G. W. McKnight, M. S. Dicay, et al., Dig. Liver Dis., 42, 103 (2010).
  37. R. Hosoki, N. Matsuki, and H. Kimura, Biochem. Biophys. Res.Commun., 237, 527 (1997).
  38. I. Dhaese, I. Van Colen, and R. A. Lefebvre, Eur. J. Pharmacol., 628, 179 (2010).
  39. L. T. Lucetti, R. O. Silva, A. P. M. Santana, et al., Dig. Dis. Sci., 62, 93 (2017).
  40. Y. Q. Huang, H. F. Jin, H. Zhang, et al., Adv. Exp. Med. Biol., 1315, 205 (2021).
  41. E. Idrizaj, C. Traini, M. G. Vannucchi, and M. C. Baccari, Int. J. Mol. Sci., 22 (2021).
  42. T. Okamoto, M. J. Barton, G. W. Hennig, et al., Neurogastroenterol. Motil., 26, 556 (2014).
  43. N. J. Zyromski, M. L. Kendrick, D. M. Nagorney, et al., J. Gastrointest. Surg., 5, 588 (2001).
  44. T. Ueno, J. A. Duenes, A. E. Zarroug, and M. G. Sarr, J. Gastrointest. Surg., 8, 831 (2004).
  45. B. M. Balsiger, J. A. Duenes, N. Obtani, et al., J. Gastrointest. Surg., 4, 86 (2000).
  46. S. Moncada, R. M. Palmer, and E. A. Higgs, Pharmacol. Rev., 43 (1991).
  47. T. Ordog, S. M. Ward, and K. M. Sanders, J. Physiol., 518, 257 (1999).
  48. D. Groneberg, B. Voussen, and A. Friebe, Curr. Med. Chem., 23, 2715 (2016).
  49. S. H. Francis, J. L. Busch, and J. D. Corbin, Pharmacol. Rev., 62, 525 (2010).
  50. K. Y. So, S. H. Kim, H. M. Sohn, et al., Mol. Cells, 27, 525 (2009).
  51. J. Geeson, K. Larsson, S. M. O. Hourani, and N. J. Toms, Auton. Autacoid Pharmacol., 22, 297 (2002).
  52. J. G. De Man, B. Y. De Winter, A. G. Herman, and P. A. Pelckmans, Br. J. Pharmacol., 150, 88 (2007).
  53. C. E. Van Hove, C. Van Der Donckt, A. G. Herman, et al., Br. J. Pharmacol., 158, 920 (2009).
  54. A. L. Gonzales and S. Earley, Microcirculation, 20, 337 (2013).
  55. I. Castro-Piedras and J. F. Perez-Zoghbi, J. Physiol., 591, 5999 (2013).
  56. K. S. Murthy, Annu. Rev. Physiol., 68, 345 (2006).
  57. P. J. Yoon, S. P. Parajuli, D. C. Zuo, et al., Chonnam Med. J., 47, 72 (2011).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».