Amiloride는 Na+ channels를 선택적으로 억제하는 potassium sparing diuretic이다. 본 연구에서는 amiloride와 아데노신 수용체의 상호작용을 밝히고자, 흰쥐에서 얻은 crude adipocytic membrane fractions의 adenylyl cyclase activity를 여러 조건하에서 측정하였다. 우선 GTP가 isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity에 미치는 영향을 조사함으로서 Gi protein (inhibitory guanine nucleotide binding protein)의 기능을 알아보았다. 그 결과 amiloride는 높은 GTP 농도에서 isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase의 활성을 억제하는 것을 관찰할 수 없었다. 이와는 대조적으로 amiloride 존재 하에서 2-chloroadenosine을 사용하여 아데노신 수용체를 경유한 isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity가 억제되는 정도를 측정하였을 때, 2-chloroadenosine의 농도에 따라 큰 변화 없거나 오히려 억제 효과가 더욱 크게 나타났다. 그러나 위와 같은 조건하에서 propranolol에 의한 isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity의 억제는 amiloride에 의해서 유의하게 변하지 않는 것으로 보아서, 수용체를 매개로 한 Gs protein의 기능은 amiloride에 의해 영향을 받지 않는 것으로 생각된다. 그리고 amiloride에 의해 증가된, 2-chloroadenosine-mediated adenylyl cyclase의 억제 효과는 150mM NaCl 존재 하에서도 그대로 유지되었다. 이러한 결과로 보아 amiloride는 아데노신 수용체와 결합하여 Gi proteins과의 coupling을 용이하게 할 뿐만 아니라, Gi protein을 선택적으로 변화시켜 Gi protein의 GTP 의존적인 adenylyl cyclase의 억제 기능을 제거하는 두 작용을 갖는 것으로 사료된다.
Amiloride is a potassium sparing duretic which specifically inhibits Na+ channels. In the present study, we investigated the possible interaction of amiloride with A1 adenosine receptors-adenylyl cyclase system in crude adipocytic plasma membrane fractions prepared from Sprague-Dawley rats. When the function of Gi protein (inhibitory guanine nucleotide binding protein) was assessed by determining the effects of GTP on isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity, the inhibitory effect of high concentrations of GTP was not observed in the presence of amiloride. In contrast, the adenosine receptor-mediated inhibition of the enzyme activity, as determined empolying 2-chloroadenosine, was either unchanged or even more enhanced by amiloride depending on the concentrations of 2-chloroadenosine. Thus, it appears that GTP- and receptor-mediated inhibitory function of G_{i} proteins can be separated from one another. Receptor-mediated function of G_{s} protein did not appear to be significantly affected by amiloride, since the inhibition of isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity by propranolol under the same conditions was not significantly altered by amiloride. The enhancement of 2-chloroadenosine-mediated inhibition of adenylyl cyclase by amiloride was maintained in the presence of 150 mM NaCl. In summary, these results suggest that amiloride interacts both with A1 adenosine receptors and with Gi proteins in adipocytic membranes. Its binding to the A1 adenosine receptors appears to facilitate the coupling of the receptors with Gi proteins thereby enhancing the inhibition of isoproterenol-stimulated adenylyl cyclase activity by A1 adenosine agonist, and the direct interaction with Gi proteins appears to remove the GTP-dependent inhibitory effect on adenylyl cyclase activity.
