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- Title
Evidence for the binding of β-adrenoceptor blockers to microsomal Na[sup +] /K[sup +] -ATPase in guinea pig heart preparations.
- Authors
Almotrefi, Abdulrahman A; Basco, Chona; Moorji, Azadali; Dzimiri, Nduna
- Abstract
We reported in a previous study that β-adrenoceptor blockers inhibit the Mg[sup 2+] -dependent ATP-hydrolytic function of Na[sup +] /K[sup +] -ATPase. To determine if this action is a result of binding of β-blockers to the receptor sites that bind the digitalis glycosides, we performed displacement binding assays of eight β-blockers with [[sup 3] H]-ouabain (OUA) in guinea pig myocardial microsomal preparations. In the first series of experiments, 10-200 µM of the β-blockers were displaced with 250 nM OUA. In the second set of experiments, 10-500 nM of OUA was displaced using 200 µM of the β-blockers. The drugs showed concentration-dependent receptor occupancy at the different OUA levels. Propranolol (PPN), metoprolol (MTP), and sotalol (STL) showed the strongest binding; nadolol (NDL), indenolol (IDN), and atenolol (ATN) had intermediate binding; carazolol (CRZ) and celiprolol (CLP) had the weakest binding properties. The results suggest that β-blockers may compete for the same binding sites with ouabain in their inhibition of the Na[sup +] /K[sup +] -ATPase. These actions may contribute to the mechanism for some of their cardiac effects, especially their proarrhythmic and arrhythmogenic actions.Key words: β-adrenoceptor blockers, antiarrhythmic agents, arrhythmogenic effects, Na[sup +] /K[sup +] -ATPase, ouabain binding.Nous avons indiqué dans une étude antérieure que les β-bloquants inhibent la fonction d'hydrolyse de l'ATP Mg[sup 2+] dépendante de la Na[sup +] /K[sup +] -ATPase. Afin de vérifier si cette action a été attribuable à leur fixation aux mêmes sites récepteurs que ceux des glucosides digitaliques, nous avons effectué des expériences de déplacement de la fixation de 8 β-bloquants et de la [[sup 3] H]ouabaïne (OUA) dans des préparations de microsomes myocardiques de cobayes. Dans la première série d'expériences, 10-200 µM des β-bloquants ont été déplacés avec 250 nM d'OUA et, dans la seconde, 10-500 nM d'OUA ont été déplacés en utilisant 200 µM des β-bloquants. Les médicaments ont montré une occupation concentration-dépendante des récepteurs aux différents taux d'OUA. Ainsi, le propranolol (PPN), le métoprolol (MTP) et le sotalol (STL) ont montré les plus fortes propriétés de fixation; le nadolol (NDL), l'indénolol (IDN) et l'intermédiaire aténolol (ATN), le carazolol (CRZ) et le céliprolol (CLP), les plus faibles. Les résultats permettent de croire que l'inhibition de l'activité Na[sup +] /K[sup +] -ATPase pourrait découler de la compétition entre les β-bloquants et l'ouabaïne pour l'occupation des mêmes sites de fixation. Cette action pourrait contribuer au mécanisme de certains effets des β-bloquants sur le cœur, en particulier de leurs effets proarythmiques et arythmogènes.Mots clés : β-bloquants, agents arythmogènes, effets arythmogènes, Na[sup +] /K[sup +] -ATPase, fixation de l'ouabaïne.[Traduit par la Rédaction]
- Subjects
ADRENERGIC receptors; DRUG receptors; SYMPATHETIC nervous system; MYOCARDIAL depressants; NADOLOL; ATENOLOL; ADRENERGIC beta blockers
- Publication
Canadian Journal of Physiology & Pharmacology, 2001, Vol 79, Issue 1, p8
- ISSN
0008-4212
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/y00-108