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Functional and autoradiographic characterization of dopamine D2-like receptors in the guinea pig heart

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Dopamine receptors include the D1- (D1 and D5 subtypes) and D2-like (D2, D3, and D4 subtypes) families. D1-like receptors are positively and D2-like receptors negatively coupled to the adenylyl cyclase. Dopamine D2-like (D4 subtype) receptors have been identified in human and rat hearts. However the presence of D2 and D3 receptor subtypes is unclear. Furthermore, their role in cardiac functions is unknown. By autoradiographic studies of guinea pig hearts, we identified D3 and D4 receptors, using the selective radioligands [3H]-7-OH-DPAT and [3H]emonapride (YM-09151-2 plus raclopride). Western blot analysis confirmed D3 and D4 receptors in the right and left ventricle of the same species. Selective agonists of D3 and D4 receptors (±)-7-OH-DPAT and PD 168 077 (10–9 to 10–5 M, respectively) induced a significant negative chronotropic and inotropic effect in the isolated guinea pig heart preparation. Negative inotropic effect induced by PD 168 077 was associated with an inhibition in cyclase activity. No changes in cyclase activity were found with (±)-7-OH-DPAT. The aim of this study is to support the presence of D3 and D4 receptors in the heart. Although our results suggest that D3 and D4 receptors are functionally active in the heart, we need additional information with an antagonist and an agonist of improved potency and selectivity to understand the respective roles of D3 and D4 receptors in the cardiac functions.Key words: Dopamine receptors (D2, D3, D4 subtypes), autoradiography, Western blot, cAMP, heart.

Les récepteurs de la dopamine incluent les familles de type D1 (sous-types D1 et D5) et de type D2 (sous-types D2, D3 et D4). Les récepteurs de type D1 sont couplés positivement et les récepteurs de type D2 couplés négativement à l'adénylcyclase. Les récepteurs de type D2 (sous-type D4) ont été identifiés dans les cœurs d'humains et de rats. Toutefois, la présence des sous-types D2 et D3 n'est pas claire, et leur rôle dans les fonctions cardiaques est inconnu. Des études autoradiographiques avec les radioligands sélectifs [3H]-7-OH-DPAT et [3H]émonapride (YM-09151-2 plus raclopride) ont permis d'identifier les récepteurs D3 et D4 dans les cœurs de cobayes. Une analyse par transfert de Western a confirmé la présence des récepteurs D3 et D4 dans les ventricules droit et gauche de cette espèce. Les agonistes sélectifs des récepteurs D3 et D4, (±)-7-OH-DPAT et PD 168 077 (de 10–9 à 10–5 M, respectivement), ont provoqué des effets chronotrope et inotrope négatifs significatifs dans la préparation de cœurs isolés de cobayes. L'effet inotrope négatif induit par PD 168 077 a été associé à une inhibition de l'activité cyclase. Aucune variation de l'activité cyclase n'a été observée avec (±)-7-OH-DPAT. Cette étude a pour but d'attester la présence des récepteurs D3 et D4 dans le cœur. Bien que nos résultats donnent à penser que les récepteurs D3 et D4 sont fonctionnellement actifs dans le cœur, nous avons besoin de données additionnelles, au moyen d'agonistes et d'antagonistes plus puissants et plus sélectifs, pour comprendre les rôles respectifs des récepteurs D3 et D4 dans les fonctions cardiaques.Mots clés : récepteurs de la dopamine (sous-types D2, D3, D4), autoradiographie, transfert de Western, AMPc, cœur.[Traduit par la Rédaction]
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Keywords: Dopamine receptors (D2, D3, D4 subtypes), autoradiography, Western blot, cAMP, heart, récepteurs de la dopamine (sous-types D2, D3, D4), autoradiographie, transfert de Western, AMPc, cœur

Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2002

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