Sympathetic and Parasympathetic, in Vascular

8/2/2019 Sympathetic and Parasympathetic, in Vascular

1/9

J o u r n a l o f P h y s i o l o g y ( 1 9 9 7 ) , 5 0 5 . 3 , p p . 8 2 3 - 8 3 1S y m p a t h e t i c a n d p a r a s y m p a t h e t i c i n t e r a c t i o n i n v a s c u l a r a n d

s e c r e t o r y c o n t r o l o f t h e n a s a l mucosa i n a n a e s t h e t i z e d d o g sM a u r e e n R e v i n g t o n , J . S i l v a i n L a c r o i x a n d E r i c a K . P o t t e r

P r i n c e o f W a l e s M e d i c a l R e s e a r c h I n s t i t u t e , P r i n c e o f W a l e s H o s p i t a l , R a n d w i c k , S y d n e y ,NSW 2 0 3 1 , A u s t r a l i a

1 . I n d o g s a n a e s t h e t i z e d w i t h p e n t o b a r b i t o n e , e l e c t r i c a l s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i cn e r v e f i b r e s t o t h e n a s a l m u c o s a e v o k e d f r e q u e n c y d e p e n d e n t i n c r e a s e s i n b o t h n a s a l a r t e r i a lb l o o d f l o w a n d n a s a l s e c r e t i o n . B l o o d f l o w w a s m e a s u r e d u s i n g a t r a n s o n i c f l o w p r o b e p l a c e da r o u n d t h e a r t e r y .

2 . S y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n f o r 3 m i n a t 1 0 Hz e v o k e d s i g n i f i c a n t a n d p r o l o n g e d ( > 3 0 m i n )a t t e n u a t i o n o f t h e v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s t o s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i cs t i m u l a t i o n .3 . I n t r a v e n o u s a n d i n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n o f t h e n e u r o p e p t i d e Y ( N P Y ) a n a l o g u e N - a c e t y l[ L e u 2 8 , L e u 3 t ] NPY 2 4 - 3 6 , a s e l e c t i v e NPY Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t ( 2 0 n m o l k g - 1 ) , s i g n i f i c a n t l y

a t t e n u a t e d b o t h v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y e f f e c t s o f s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n . When g i v e n i n t r a v e n o u s l y , t h e i n h i b i t o r y e f f e c t o f t h i s Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t o nv a s c u l a r a n d s e c r e t o r y e f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n was r a p i d i n o n s e t( 5 m i n ) a n d l a s t e d f o r m o r e t h a n 6 0 m i n . T h e m o d u l a t o r y e f f e c t o f t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s tw a s a l s o s e e n w i t h i n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n , b u t w a s s l o w e r i n o n s e t ( 1 5 m i n ) , a n d l a s t e dl e s s t h a n 4 5 m i n . T h e e f f e c t s o f t h e i n t r a n a s a l p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s tw e r e s i g n i f i c a n t l y p r o l o n g e d i n t h e p r e s e n c e o f t h e e n d o p e p t i d a s e i n h i b i t o r p h o s p h o r a m i d o n( 1 0 n M ) .

4 . A t r o p i n e p r e t r e a t m e n t d i d n o t s i g n i f i c a n t l y r e d u c e t h e c h a n g e i n v a s c u l a r c o n d u c t a n c ee v o k e d b y p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n . S u b s e q u e n t p r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPY Y 2r e c e p t o r a g o n i s t N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] NPY 2 4 - 3 6 r e d u c e d t h e s t i m u l a t i o n i n d u c e d i n c r e a s ei n c o n d u c t a n c e b y 3 0 % . N a s a l s e c r e t i o n w a s r ed u c e d b y 70% f o l l o w i n g p r e t r e a t m e n t w i t ha t r o p i n e a n d a f u r t h e r 30% b y p r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPY Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t . D o s ed e p e n d e n t v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y e f f e c t s o f l o c a l i n t r a - a r t e r i a l i n f u s i o n o f a c e t y l c h o l i n ea n d v a s o a c t i v e i n t e s t i n a l p e p t i d e w e r e n o t m o d i f i e d b y t h e NPY Y 2 a g o n i s t .

5 . T o t a l p r o t e i n a n d a l b u m i n c o n c e n t r a t i o n w e r e m e a s u r e d i n n a s a l l a v a g e f l u i d c o l l e c t e d a f t e rn e r v e s t i m u l a t i o n . A t r o p i n e p r e t r e a t m e n t i n c r e a s e d t h e p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l p r o t e i n t h a tw a s a l b u m i n i n n a s a l l a v a g e f l u i d . N e i t h e r s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n n o r Y 2 r e c e p t o ra g o n i s t p r e t r e a t m e n t f u r t h e r m o d i f i e d t h e a l b u m i n e x u d a t i o n ( a m a r k e r o f v a s c u l a rp e r m e a b i l i t y ) i n n a s a l f l u i d l a v a g e c o l l e c t e d a f t e r p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n .

6 . W e p r o p o s e t h a t s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n r e l e a s e s N P Y , w h i c h a c t s o n Y 2 r e c e p t o r s ,p r o b a b l y l o c a t e d o n p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e e n d i n g s , t o a t t e n u a t e b o t h v a s o d i l a t a t i o n a n dn a s a l s e c r e t i o n e v o k e d b y s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n . T h i s e f f e c t i s a l s oo b s e r v e d a f t e r p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 - s e l e c t i v e NPY a n a l o g u e N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ]NPY 2 4 - 3 6 .

V a s o m o t o r a n d s e c r e t o r y a c t i v i t i e s o f t h e n a s a l m u c o s a a r e c h o l i n e r g i c m e c h a n i s m s ( E c c l e s & W i l s o n , 1 9 7 3 ; A n g g A r d ,u n d e r a u t o n o m i c c o n t r o l , w i t h i n n e r v a t i o n b y b o t h 1 9 7 4 ; G a d l a g e , B e h n k e & J a c k s o n , 1 9 7 5 ) . I t a l s o c a u s e s a ns y m p a t h e t i c a n d p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e f i b r e s ( E c c l e s & a t r o p i n e - r e s i s t a n t v a s o d i l a t a t i o n t h o u g h t t o b e m e d i a t e dW i l s o n , 1 9 7 4 ; K l a a s s e n , v a n M e g a n , K u i j p e r s & v a n d e n p r i m a r i l y b y v a s o a c t i v e i n t e s t i n a l p e p t i d e ( V I P ) a n dB r o c k , 1 9 8 8 ) . E l e c t r i c a l s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i c p o s s i b l y a l s o p e p t i d e h i s t i d i n e i s o l e u c i n e ( P H I ) , a l s o c o -n e r v e s t o t h e n o s e c a u s e s s e c r e t i o n , w h i c h i s m a r k e d l y l o c a l i z e d w i t h a c e t y l c h o l i n e ( A C h ) i n n a s a l p a r a s y m p a t h e t i cr e d u c e d b y a t r o p i n e , a n d c a n t h u s b e a t t r i b u t e d m a i n l y t o n e u r o n e s ( L u n d b e r g , A n g g a r d , E m s o n , F a h r e n k r u g &

6 9 4 3 8 2 3


2/9

8 2 4 M . R e v i n g t o n , J S . L a c r o i x a n d E . K . P o t t e rH d k f e l t , 1 9 8 1 ; L u n d b e r g e t a t . 1 9 8 4 ) . S t i m u l a t i o n o f t h es y m p a t h e t i c s u p p l y t o t h e n o s e v i a t h e s u p e r i o r c e r v i c a ls y m p a t h e t i c t r u n k r e s u l t s i n v a s o c o n s t r i c t i o n b y a d r e n e r g i ca s w e l l a s n o n - a d r e n e r g i c , n o n - c h o l i n e r g i c m e c h a n i s m s( L u n d b l a d , A n g g a r d , S a r i a & L u n d b e r g , 1 9 8 7 ) .N e u r o p e p t i d e Y ( N P Y ) i s a l s o p r e s e n t i n n a s a l p e r i v a s c u l a rn e r v e s o f s y m p a t h e t i c o r i g i n ( L a c r o i x , A n g g a r d , O ' H a r e ,F a h r e n k r u g & L u n d b e r g , 1 9 9 0 ) a n d i s r e l e a s e d w i t hn o r a d r e n a l i n e ( N A ) u p o n s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n i nv i v o ( L a c r o i x , S t j a r n e , A n g g a r d & L u n d b e r g , 1 9 8 9 ) .W e h a v e r e c e n t l y d e s c r i b e d a n i n t e r a c t i o n b e t w e e ns y m p a t h e t i c a n d p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s i n t h e n a s a lm u c o s a o f t h e c a t ( L a c r o i x , U l m a n & P o t t e r , 1 9 9 4 a ) . T h ep a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d v a s o d i l a t o r r e s p o n s e w a sa t t e n u a t e d f o l l o w i n g s t i m u l a t i o n o f t h e s y m p a t h e t i c n e r v e .E x o g e n o u s NPY m i m i c k e d t h i s e f f e c t . T h i s p r o l o n g e da t t e n u a t i o n o f p a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d v a s o d i l a t a t i o nf o l l o w i n g s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n o r e x o g e n o u s NPY w a ss h o w n t o b e m e d i a t e d b y NPY Y 2 r e c e p t o r s i na n a e s t h e t i z e d d o g s ( L a c r o i x , U l m a n & P o t t e r , 1 9 9 4 b ) . I nt h e p r e s e n t s t u d y , w e s o u g h t t o i n v e s t i g a t e w h e t h e rs y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n a n d e x o g e n o u s a d m i n i s t r a t i o n o ft h e NPY Y 2 a g o n i s t N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 t ] NPY 2 4 - 3 6a t t e n u a t e s t h e s e c r e t o r y a s w e l l a s t h e v a s o d i l a t o r r e s p o n s e st o p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n i n a n a e s t h e t i z e d d o g s .We a l s o i n v e s t i g a t e d w h e t h e r a n i n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o no f t h e Y 2 a g o n i s t a t t e n t u a t e s t h e v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r yr e s p o n s e s t o s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n .N a s a l s e c r e t i o n s o r i g i n a t e a s a t r a n s u d a t e f r o m t h e v a s c u l a rs y s t e m a n d c o n t a i n m u c o u s g l y c o p r o t e i n d e r i v e d f r o m t h eg l a n d u l a r e l e m e n t s s u c h a s g o b l e t c e l l s a n d / o r s e r o u s o rs e r o m u c u s g l a n d s . T h e p r o t e i n s i n n a s a l s e c r e t i o n s i n c l u d ea l b u m i n , I g A ,I g G , m u c o u s g l y c o p r o t e i n , t r a n s f e r r i n , l a c t o -f e r r i n a n d l y s o s y m e . A l b u m i n , I g A a n dI g G c o l l e c t i v e l ya c c o u n t f o r a b o u t 45% o f t h e t o t a l p r o t e i n m e a s u r e d i nn a s a l s e c r e t i o n s ( M y g i n d , 1 9 7 8 ) o f w h i c h a l b u m i n a c c o u n t sf o r 1 0 - 2 0 % . T h e p r e s e n c e o f a l b u m i n i n t h e n o s e r e f l e c t sp e r m e a b i l i t y o f t h e b l o o d v e s s e l s o f t h e m u c o s a ( R o s s e n ,S c h a d e , B u t l e r & K a s e l , 1 9 6 6 ; J a c k s o n & B u r s o n 1 9 7 7 ) . I na d d i t i o n , p h y s i o l o g i c a l t r a n s u d a t i o n o f s e r u m p r o t e i n so c c u r s a c r o s s f e n e s t r a t e d b l o o d v e s s e l s i n t o g l a n d u l a rs e c r e t i o n s . B e c a u s e a l b u m i n c o n s t i t u t e s m o r e t h a n 50 % o fs e r u m p r o t e i n , p r o c e s s e s t h a t s e l e c t i v e l y i n c r e a s e v a s c u l a rp e r m e a b i l i t y a n d p o s s i b l y e p i t h e l i a l p e r m e a b i l i t y r e l a t i v e t oo t h e r s o u r c e s o f p r o t e i n s e c r e t i o n s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e b o t ht h e a l b u m i n a n d t h e a l b u m i n p e r c e n t . H o w e v e r , i t h a s b e e nr e p o r t e d t h a t t h e p e r c e n t a g e o f p u r e g l a n d u l a r s e c r e t i o n st h a t i s a l b u m i n i s a p p r o x i m a t e l y t h e s a m e a s i n b a s e l i n es e c r e t i o n s ( 1 0 - 2 0 % ) . T h u s , t h e i n c r e a s e i n a l b u m i n p e r c e n ts e e n a f t e r s t i m u l a t i o n s h o u l d r e p r e s e n t m a i n l y i n c r e a s e dv a s c u l a r p e r m e a b i l i t y ( R a p h a e l , M e r e d i t h , B a r a n i u k , D r u c e ,B a n k s & K a l i n e r , 1 9 8 9 ) . T h e e f f e c t o f s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n a n d p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 a g o n i s t o nv a s c u l a r p e r m e a b i l i t y i s n o t k n o w n . T h e r e f o r e , a l b u m i n h a sb e e n m e a s u r e d i n n a s a l l a v a g e f l u i d c o l l e c t e d a t r e g u l a r t i m ei n t e r v a l s a s a m a r k e r o f v a s c u l a r p e r m e a b i l i t y .

METHODSE x p e r i m e n t s w e r e p e r f o r m e d o n t w e n t y - t h r e e a d u l t m i x e d b r e e dd o g s o f b o t h s e x e s w e i g h i n g b e t w e e n 1 2 a n d 2 0 k g . T h e e x p e r i m e n t sw e r e a p p r o v e d b y t h e i n s t i t u t i o n a l a n i m a l c a r e a n d e t h i c s c o m m i t t e e .A n a e s t h e s i a w a s i n d u c e d w i t h i n t r a v e n o u s p e n t o b a r b i t o n e s o d i u m( 3 5 m gg - l N e m b u t a l ; B o e h r i n g e r I n g e l h e i m , G e r m a n y ) , a n dm a i n t a i n e d w i t h a c o n s t a n t i n f u s i o n a t t h e r a t e o f 2 - 3 mg k g - ' h 1 'v i a a c a t h e t e r i n a f e m o r a l v e i n . A t t h e e n d o f t h e e x p e r i m e n t sa n i m a l s w e r e k i l l e d b y a n o v e r d o s e o f N e m b u t a l ( 1 m g ) . T h et r a c h e a w a s c a n n u l a t e d l o w i n t h e n e c k a n d t h e a n i m a l s w e r ea r t i f i c i a l l y v e n t i l a t e d . S y s t e m i c b l o o d p r e s s u r e w a s m e a s u r e dt h r o u g h a c a t h e t e r i n a f e m o r a l a r t e r y , c o n n e c t e d t o a b l o o dp r e s s u r e t r a n s d u c e r ( P 2 3 C , S t a t h a m I n s t r u m e n t s , P R , U S A ) . T h ee l e c t r o c a r d i o g r a m ( E C G ) w a s r e c o r d e d t h r o u g h s u b c u t a n e o u sn e e d l e e l e c t r o d e s , a n d d i s p l a y e d o n a s t o r a g e o s c i l l o s c o p e . T h e l e f tc e r v i c a l v a g a l t r u n k w a s d i s s e c t e d f r e e o f s u r r o u n d i n g t i s s u e a n dc u t . I n t w e l v e a n i m a l s t h e s u p e r i o r c e r v i c a l s y m p a t h e t i c n e r v e o nt h e l e f t s i d e w a s s e p a r a t e d f r o m t h e c u t v a g a l t r u n k f o r s t i m u l a t i n gt o w a r d s t h e n o s e . T h e i d e n t i f i c a t i o n o f t h e s y m p a t h e t i c n e r v e w a sc o n f i r m e d b y o b s e r v i n g d i l a t i o n o f t h e i p s i l a t e r a l p u p i l w h e n t h en e r v e w a s e l e c t r i c a l l y s t i m u l a t e d . T h e i p s i l a t e r a l e x t e r n a l c a r o t i da r t e r y w a s d i s s e c t e d u p t o t h e i n t e r n a l m a x i l l a r y a r t e r y , a n d t h em a i n a r t e r i a l b r a n c h e s l o c a t e d d i s t a l t o t h e s u p e r f i c i a l t e m p o r a la r t e r y w e r e l i g a t e d . A s p r e v i o u s l y d e s c r i b e d ( L a c r o i x , t j a r n e ,A n g g a r d & L u n d b e r g , 1 9 8 8 ) , t h i s p r o c e d u r e l e a v e s t h e i n t e r n a lm a x i l l a r y a r t e r y s u p p l y i n g o n l y t h e n a s a l m u c o s a . T o r e c o r d n a s a la r t e r i a l f l o w , a T r a n s o n i c f l o w p r o b e ( 3 S B 4 5 4 ) w a s p l a c e d a r o u n dt h e i n t e r n a l m a x i l l a r y a r t e r y a n d c o n n e c t e d t o a T 2 0 6 u l t r a s o n i cb l o o d f l o w m e t e r ( T r a n s o n i c S y s t e m I n c . , I t h a c a , N Y , U S A ) . T hel e f t e y e a n d z y g o m a t i c a r c h w e r e r e m o v e d a n d t h e p r e g a n g l i o n i cp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e , t h e s p h e n o p a l a t i n e g a n g l i o n a n d t h es p h e n o p a l a t i n e a r t e r y w e r e e x p o s e d b y a p r o c e d u r e s i m i l a r t o t h eo n e d e s c r i b e d b y E c c l e s & W i l s o n ( 1 9 7 3 ) . B i p o l a r p l a t i n u me l e c t r o d e s c o n n e c t e d t o a G r a s sS 8 8 s t i m u l a t o r w e r e u s e d f o rs t i m u l a t i o n o f t h e c u t p e r i p h e r a l e n d o f t h e p r e g a n g l i o n i cp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e a n d t h e p r o x i m a l p o r t i o n o f t h e c e r v i c a ls y m p a t h e t i c n e r v e . I n t e n o f t h e d o g s a f l o w p r o b e w a s p l a c e da r o u n d t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y . V a r i a b l e s ( s y s t e m i c b l o o dp r e s s u r e , i n t e r n a l m a x i l l a r y a r t e r y f l o w a n d s p h e n o p a l a t i n e a r t e r yf l o w ) w e r e r e c o r d e d c o n t i n u o u s l y o n a G r a s s p o l y g r a p h m o d e l 7 C . A1 h p e r i o d f r e e o f a n y i n t e r v e n t i o n w a s a l l o w e d f o l l o w i n gc o m p l e t i o n o f s u r g e r y .N a s a l s e c r e t i o n s f r o m t h e l e f t n o s t r i l w e r e c o l l e c t e d b y c o t t o np e l l e t s p r e w e i g h e d i n a t e s t t u b e ( P e t t e r s s o n , M a l m & M c C a f f r e y ,1 9 8 5 ) . T h e c o t t o n p e l l e t s w e r e g e n t l y p l a c e d i n t o t h e a n t e r i o r p a r to f t h e l e f t n o s t r i l i n f r o n t o f t h e l a t e r a l n a s a l g l a n d c a n a l ( B o j s e n -M o l l e r , 1 9 6 4 ) f o r t h e d u r a t i o n o f t h e n e r v e s t i m u l a t i o n a n d f o r af u r t h e r 2 m i n a f t e r t h e s t i m u l a t i o n w a s c o m p l e t e d . T h e c o t t o np e l l e t s w e r e r e m o v e d a n d r e w e i g h e d , t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h ep r e - a n d p o s t s t i m u l a t i o n w e i g h t s i n d i c a t i n g t h e a m o u n t o f s e c r e t i o np r o d u c e d . S e c r e t o r y r a t e w a s n o t m e a s u r e d .W h e n t h e c o t t o n p e l l e t s w e r e r e m o v e d , n a s a l l a v a g e w a s p e r f o r m e dw i t h a n e s t a b l i s h e d t e c h n i q u e e m p l o y i n g s a l i n e a n d v a c u u m s u c t i o nr e m o v a l o f t h e l a v a g e f l u i d a n d n a s a l s e c r e t i o n s ( R a p h a e l , D r u c e ,B a r a n i u k & K a l i n e r , 1 9 8 8 ) . A p l i a b l e p o l y e t h y l e n e c a t h e t e r w a si n s e r t e d i n t h e l e f t n o s t r i l a n d c o n n e c t e d t o a s p e c i m e n t r a p a n ds u c t i o n a p p a r a t u s . A t o t a l v o l u m e o f 6 m l o f s a l i n e ( N a C l , 0 9%)w a s g i v e n f r o m a h a n d - h e l d n e b u l i z e r i n t h e n o s t r i l i n o r d e r t om o b i l i z e a n d r e m o v e p r e - e x i s t i n g s e c r e t i o n s . U n d e r c o n t r o lc o n d i t i o n s t h e n a s a l w a s h i n g w a s r e p e a t e d e v e r y 1 0 m i n .A p p r o x i m a t e l y 8 0 % o f t h e l a v a g e f l u i d w a s r e c o v e r e d , p u t i nn u m b e r e d t e s t t u b e s a n d f r o z e n a t - 3 0 a C u n t i l b i o c h e m i c a la n a l y s i s .

8 2 4JPhysiol50.355.


3/9

T o t a l p r o t e i n i n n a s a l l a v a g e f l u i d was m e a s u r e d b y an a u t o m a t e dL o w r y m e t h o d ( L o w r y , R o s e n b r o u g h , F a r r & R a n d a l l , 1 9 5 1 ) u s i n gb o v i n e serum a l b u m i n ( S i g m a ) a s a s t a n d a r d . T h e o p t i c a l d e n s i t ywas m e a s u r e d u s i n g a C o b a s F a r a ( R o c h e D i a g n o s t i c s , S y d n e y ,A u s t r a l i a ) . C a n i n e serum a l b u m i n i n n a s a l l a v a g e s a m p l e s wasm e a s u r e d on a K a l l e s t a d n e p h e l o m e t e r ( S a n o f i D i a g n o s t i c s , S y d n e y ,A u s t r a l i a ) u si ng a nt i s e r u m s p e c i f i c t o c a n i n e a l b u m i n ( I C NB i o c h e m i c a l s , A u s t r a l i a ) a n d u r i n e a l b u m i n a s s t a n d a r d s ( C a l b i o -N o v a b i o ch e m , S y dn ey , A u s t r a l i a ) . A l b u m i n per c e n t i s c a l c u l a t e d asa p e r c e n t a g e o f t o t a l p r o t e i n .E x p e r i m e n t a l p r o c e d u r e sT h e p a r a s y m p a t h e t i c nerve was s t i m u l a t e d a t 5 , 1 0 , 1 5 a n d 2 0 Hzf o r 4 5 s ( 5 ms a t 5 V ) . C o t t o n p e l l e t s w e r e c o l l e c t e d a n d n a s a l l a v a g ewas p e r f o r m e d a f t e r e a c h s t i m u l a t i o n . E a c h s t i m u l a t i o n wasp e r f o r m e d 3 m i n a f t e r t h e b l o o d f l o w i n t h e i n t e r n a l m a x i l l a r ya r t e r y or t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y r e t u r n e d t o b a s e l i n e f r o m t h ep r e c e d i n g s t i m u l a t i o n . S y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n ( 1 5 V , 5 m s )was t h e n p e r f o r m e d c o n t i n u o u s l y a t 10 Hz f o r 3 m i n ( n = 0 ) .P a r a s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n s w e r e r e p e a t e d 5 , 1 5 a n d4 5 m i n a f t e r s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n . T h i s e n t i r e p r o t o c o lwas r e pe a te d u s in g i nt r av e no u s ( i v . ) p r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPYa n a l o g u e N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] NPY 2 4 - 3 6 ( Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t ,2 0 n m o l k g - ' ; C h i r o n M i m o t y p e s , A u s t r a l i a ; n= 2 ) i n p l a c e o fs y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n . I n s ev en d o g s , 1 0 0 j u g ( 5 5 n m o l ) o f t h e Y 2r e c e p t o r a g o n i s t was s p r a y e d i n t o t h e l e f t n o s t r i l f r o m a h a n d - h e l d

8 2 5

n e b u l i z e r . I n t r a n a s a l a p p l i c a t i o n o f t h e e n d o p e p t i d a s e i n h i b i t o rp h o s p h o r a m i d o n ( 1 0 nM; S i g m a ) was p e r f o r m e d 2 m i n p r i o r t o t h ei n t r a n a s a l Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t p r e t r e a t m e n t i n f o u r o f t h e s e d o g s .I n f o u r d o g s t h e e f f e c t o f a t r o p i n e p r e t r e a t m e n t on t h e m e a s u r e dp a r a m e t e r s was s t u d i e d . I n a d d i t i o n , s o l u t i o n s o f ACh( 5 x 5 x 1 0 - 1 1 t o 5 x 5 x 1 0 - 8 m o l ; S i g m a ) a n d VIP ( 3 x 1 0 - " t o3 x 1 0 - 9 m o l ; A u s p e p , A u s t r a l i a ) i n 1 m l o f s a l i n e were i n f u s e d i n t ot h e s u p e r f i c i a l t e m p o r a l a r t e r y o ver a p e r i o d o f 1 5 s . S a l i n e a l o n eh a d no m e a s u r a b l e e f f e c t . A n i n t e r v a l o f 5 m i n was a l l o w e db e t w e e n s u c c e s s i v e i n j e c t i o n s . T h e l o c a l I . A . i n f u s i o n o f ACh a n dVIP was r e p e a t e d a f t e r i n t r a v e n o u s p r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPYY2 a g o n i s t .A n a l y s i s o f r e s u l t sN a s a l a r t e r i a l b l o o d f l o w was e x p r e s s e d i n t e r m s o f v a s c u l a rc o n d u c t a n c e , o b t a i n e d b y d i v i d i n g b l o o d f l o w i n t h e i n t e r n a lm a x i l l a r y o r s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y b y t h e mean a r t e r i a l b l o o dpressure r e c o r d e d f r o m t h e f e m o ra l a r t e r y .C o n t r o l v a l u e s o b t a i n e d b y s t i m u l a t i n g t h e p a r a s y m p a t h e t i c nervei n t h e a b s e n c e o f o t h e r i n t e r v e n t i o n s w e r e a l l o c a t e d a v a l u e o f1 0 0 % . T h o s e o b t a i n e d f o l l o w i n g t he v ar io u s p r e t r e a t m e n t a n di n t e r v e n t i o n s w e r e c a l c u l a t e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e c o n t r o l s . D a t aa re p r e s e n t e d a s means + SEM. S t a t i s t i c a l d i f f e r e n c e s w e r ee v a l u a t e d b y a o n e way a n a l y s i s o f v a r i a n c e (ANOVA) f o l l o w e d b yS t u d e n t s ' t t e s t .

A

F i g u r e 1 . S t i m u l a t i o n o f p a r a s y m p a t h e t i c nerve i n c r e a s e sv a s c u l a r c o n d u c t a n c e and n a s a l s e cr e t i o n i n t h e n as a l mucosaE f f e c t s o f p a r a s y m p a th e t i c nerve s t i m u l a t i o n s ( 5 m s , 7 V ) f o r 4 5 s a td i f f e r e n t f r e q u e n c i e s i n a n a e s t h e t i z e d d o g s ( m e a n a n d s t a n d a r derror o f t h e mean are s h o w n ; n= 9 ) . A , t h e v a s c u l a r c o n d u c t a n c ei n t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y o f t h e d o g ; B , t h e a m o u n t o f n a s a ls e c r e t i o n c o l l e c t e d i n t h e i p s i l a t e r a l n o s t r i l d u r i n g a n d f o r 2 m i nf o l l o w i n g , t h e p a r a s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n . T h e c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t f o r t h e r e l a t i o n b e t w e e n f r e q u e n c y a n d t h e i n c r e a s e i nn a s a l v a s c u l a r c o n d u c t a n c e i s 0 f 9 8 9 8 ( P=0 f 0 1 ) . T h e c o r r e l a t i o nc o e f f e c i e n t f o r t h e s t i mu l a ti o n f r e q u e n c y v s . n a s a l s e c r e t i o n i s 0 f 9 9 2 9( P =0 ' 0 7 ) i n d i c a t i n g t h a t b o t h c o nd u ct a nc e a n d s e c r e t i o n i n c r e a s ew i t h i n c r e a s i n g f r e q u e n c y o f s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i cnerve.

3 0 -

8 2 5 -0 )0)

Ca)0cc ) 15-C)C

00 5

0

B6 0 0 -

50020

400

c 3 0 0 -a)zoz 20 0(0c oz100

0

I I I I

5 10 15 20 25

0 5 1 0 1 5F r e q u e n c y ( H z )

2 0 2 5

J P h y s i o l . 5 0 5 . 3 NPY m o d u l a t e s p a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d n a s a l s e c r e t i o n


4/9

8 2 6 M . R e v i n g t o n , J S . LRESULTS

B a s a l b l o o d f l o w t h r o u g h t h e i n t e r n a l m a x i l l a r y a r t e r y w a s5 + 0 4 m l k g - ' m i n - ' ( n = 1 0 ) , a n d t h r o u g h t h e s p h e n o -p a l a t i n e a r t e r y 2 - 6 + 0 - 6 m l k g - m i n - ' ( n = 9 ) . No s i g n i f i c a n ta m o u n t o f s e c r e t i o n w a s c o l l e c t e d u n d e r r e s t i n g c o n d i t i o n s .E l e c t r i c a l s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es u p p l y i n g t h e n a s a l m u c o s a l e d t o f r e q u e n c y d e p e n d e n ti n c r e a s e s i n n a s a l v a s c u l a r c o n d u c t a n c e ( F i g . 1 A ) . No c h a n g ei n mean a r t e r i a l b l o o d p r e s s u r e o r h e a r t r a t e w a s r e c o r d e d .S t i m u l a t i o n a t a f r e q u e n c y o f 1 0 Hz c a u s e d f l o w t o i n c r e a s et o 6 4 + 0 6 m l k g - ' m i n ' i n t h e m a x i l l a r y a r t e r y a n d t o3 6 + 0 7 m l k g - ' m i n - ' i n t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y . T h i sr e p r e s e n t s a n i n c r e a s e o f 2 3 % i n m a x i l l a r y a r t e r y f l o w a n da 3 8 - 5 % i n c r e a s e i n s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y f l o w . V a s c u l a rc o n d u c t a n c e i n t h e m a x i l l a r y a r t e r y a t r e s t w a s 0 - 8 + 0 1 m lm i n - m m H g - ' , i n c r e a s i n g t o 0 9 + 0 1 m l m i n - m m H g-i n r e s p o n s e t o p a r a s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n a t 1 0 H z ,r e p r e s e n t i n g a n 1 1 % i n c r e a s e . B a s a l c o n d u c t a n c e i n t h es p h e n o p a l a t i n e a r t e r y w a s 0 4 + 0 - 0 6 m l m i n - ' mmHg-,i n c r e a s i n g t o 0 5 + 0 0 7 m l m i n - 1 mmHg-, c o r r e s p o n d i n gt o a 3 9 5 % i n c r e a s e . T h u s , c o n d u c t a n c e i n t h e s p h e n o p a l a t i n ea r t e r y r e s p o n d s m o r e s e n s i t i v e l y t o p a r a s y m p a t h e t i cs t i m u l a t i o n t h a n t h a t i n t h e m a x i l l a r y a r t e r y . P a r a -s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n a t 5 , 1 0 , 1 5 a n d 2 0 Hz h a s

A 1 2 0 -- 0D 1 0 0 -coc 80-

Ct ; 60-8 40-C o 2 0 -

0 -

IT

3 0 - 2 0 - 1 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0SNS

B 1 2 0 -_100 -0

c8 80 -

o 60 -0' a0C I OZ 20 -

0 -

1 *T

, a c r o i x a n d E . K . P o t t e r J P h y s i o l . 5 0 5 . 3i n du c e d f r e q u e nc y d e p e n d e n t n a s a l s e c r e t i o n ( F i g . 1 B ) . At1 0 H z , 3 7 0 + 8 0 m g o f n a s a l s e c r e t i o n w a s c o l l e c t e d ( n = 1 9 ) .T h e r e l a t i o n s h i p s b e t w e e n t h e f r e q u e n c y o f s t i m u l a t i o n a n db o t h n a s a l m u c u s p r o d u c t i o n a n d t h e c h a n g e i n n a s a l v a s c u l a rc o nd u ct a n c e w e r e s t r o n g l y p o s i t i v e , w i t h c o r r e l a t i o nc o e f f i c i e n t s o f 0 9 9 3 ( P < 0 0 0 7 ) a n d 0 9 9 0 ( P < 0 0 1 ) ,r e s p e c t i v e l y .S y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n ( S N S ) a t 1 0 Hz f o r 3 m i nr e d u c e d t h e v a s c u l a r c o n d u c t a n c e i n t h e m a x i l l a r y a r t e r y b y6 2 + 7 % ( n o t s h o w n ) . T h e r e w a s n o i n c r e a s e i n n a s a ls e c r e t i o n a f t e r t h e S N S . T h e i n c r e a s e i n v a s c u l a rc o n d u c t a n c e i n t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y e v o k e d b ys u b s e q u e n t p a r a s y m p a t he t i c n e r v e s t i m u l a t i o n a t 1 0 Hz w a s6 0 + 1 1 % o f t h e i n c r e a s e e v o k e d p r i o r t o SNS ( P = 0 0 0 4 ,F i g . 2 A ) . I n p a r a l l e l , t h e a m o u n t o f n a s a l s e c r e t i o n i n d u c e db y s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n w a s 6 0 + 10%o f t h e a m o u n t i n d u c e d p r i o r t o SNS ( P < 0 0 0 2 , F i g . 2 B ) .C o n t r o l v a s c u l a r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s t o p a r a -s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n r e c o v e r e d b y 3 0 - 4 5 m i na f t e r SNS ( F i g . 2 ) .B o t h v a s c u l a r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s t o p a r a s y m p a t h e t i cn e r v e s t i m u l a t i o n w e r e s i g n i f i c a n t l y r e d u c e d f o r a b o u t6 0 m i n a f t e r t h e i . v . a d m i n i s t r a t i o n o f 2 0 n m o l k g - ' o f t h eY 2 r e c e p t o r a g o n i s t N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] NPY 2 4 - 3 6

F i g u r e 2 . S t i m u l a t i o n o f c e r v i c a l s y m p a t h e t i c n e r v e a t t e n u a t e st h e i n c r e a s e i n v a s c u l a r c o n d u c t a n c e a n d n a s a l s e c r e t i o n e v o k e db y s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v eT h e e f f e c t o f s u p e r i o r c e r v i c a l s y m p a t h e t i c t r u n k s t i m u l a t i o n ( 1 0 H z ,3 m s , 1 0 V ) f o r 3 m i n i n a n a e s t h e t i z e d d o g s ( n = 1 0 ) . A , n a s a l v a s c u l a rc o n d u c t a n c e m e a s u r e d i n t h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y ; B , n a s a l s e c r e t i o ni n d u c e d b y s u b s e q u e n t s t i m u l a t i o n ( 1 0 H z , 5 m s , 7 V f o r 4 5 s ) o f t h ep a r a s y m p a t h e t i c n e r v e t o t h e n a s a l m u c o s a . C o n t r o l r e s p o n s e s f o rc o n d u c t a n c e a n d s e c r e t i o n o b t a i n e d p r i o r t o t h e s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n w e r e a l l o c a t e d a v a l u e o f 1 0 0 % a n d a r e s h o w n a t - t O m i no n t h e t i m e a x i s . n = 1 2 ; * * P < 0 f 0 1 ( o n e - w a y A N O V A ) .

- 3 0 - 2 0 - 1 0 T 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0SNS T i m e ( m i n )


5/9

NPY m o d u l a t e s p a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d n a s a l s e c r e t i o n( F i g . 3 ) . I f c o n t r o l r e s p o n s e s f o r c o n d u c t a n c e o b t a i n e d p r i o rt o t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t a d m i n i s t r a t i o n w e r e a l l o c a t e d av a l u e o f 1 0 0 % , t h e r e s p o n s e t o p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n a t 1 0 Hz a f t e r 5 m i n f o l l o w i n g i t s i . v .a d m i n i s t r a t i o n w a s 4 0 + 6 % o f c o n t r o l v a l u e s ( P < 0 0 0 0 1 ;F i g . 3 ) . T h e t i m e t o r e c o v e r y o f t h e c o n t r o l r e s p o n s e w a sa b o u t 7 5 m i n a f t e r t h e I V . a d m i n i s t r a t i o n o f t h e Y 2 a g o n i s t( F i g . 3 A ) . F i v e m i n u t e s a f t e r t h e i . v . a d m i n i s t r a t i o n o f t h eY 2 a g o n i s t , t h e a m o u n t o f n a s a l s e c r e t i o n c o l l e c t e d a f t e rp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s 3 6 + 5 % o f c o n t r o l( P < 0 0 0 0 1 , F i g . 3 B ) , w i t h r e c o v e r y 7 5 m i n l a t e r t o1 0 6 + 15% o f c o n t r o l ( n . s . ) .I n a s m a l l e r g r o u p ( n = 7 ) w e l o o k e d a t t h e e f f e c t s o f t h e Y 2a g o n i s t g i v e n b y i n t r a n a s a l a p p l i c a t i o n b y m e a n s o f ah a n d s p r a y i n t o t h e i p s i l a t e r a l n o s t r i l . F i v e m i nu t e s a f t e r t h ei n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n o f t h e Y 2 a g o n i s t , t h e i n c r e a s e i nc o nd u c ta nc e e v o k e d b y p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o nw a s r e d u c e d t o 7 2 + 6 % o f c o n t r o l ( F i g . 3 A ) . Maximume f f e c t w a s n o t r e a c h e d u n t i l 1 5 m i n a f t e r t h e i n t r a n a s a lp r e t r e a t m e n t , w h e n t h e c o n d u c t a n c e i n c r e a s e e v o k e d b y t h ep a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s r e d u c e d t o4 0 + 1 2 f 6 % o f c o n t r o l ( P < 0 0 0 1 ; F i g . 3 A ) . W h i l e t h ev a s c u l a r r e s p o n s e r e m a i n e d l o w e r t h a n c o n t r o l a t 4 5 m i n( 7 1 + 7 % ) a n d 6 0 m i n ( 7 9 + 6 % ) , t h e s e d i f f e r e n c e s w e r e

n o t d e m o n s t r a t e d t o b e s t a t i s t i c a l l y d i f f e r e n t f r o m c o n t r o l s .I n t r a n a s a l Y 2 a g o n i s t p r e t r e a t m e n t h a d s i m i l a r i n h i b i t o r ye f f e c t s o n t h e n a s a l s e c r e t i o n p r o d u c e d b y p a r a s y m p a t h e t i cn e r v e s t i m u l a t i o n . F i v e m i n u t e s a f t e r t h e i n t r a n a s a lp r e t r e a t m e n t , t h e a m o u n t o f n a s a l s e c r e t i o n c o l l e c t e d a f t e rt h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s n o t s i g n i f i c a n t l yr e d u c e d ( F i g . 3 A ) . H o w e v e r , 1 5 m i n a f t e r t h e i n t r a n a s a l Y 2a g o n i s t p r e t r e a t m e n t , t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n i n d u c e d o n l y 3 6 + 4 f 6 % o f t h e a m o u n t o f n a s a ls e c r e t i o n c o l l e c t e d u n d e r c o n t r o l c o n d i t i o n s ( P < 0 . 0 0 1 ,F i g . 3 B ) . F o r t y - f i v e m i n u t e s a f t e r t h e i n t r a n a s a la d m i n i s t r a t i o n o f t h e Y 2 a g o n i s t , t h e s e c r e t o r y r e s p o n s ee v o k e d b y t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a ss i m i l a r t o c o n t r o l v a l u e s ( F i g . 3 B ) .I n f o u r d o g s , t h e e n d o p e p t i d a s e i n h i b i t o r p h o s p h o r a m i d o nw a s a d m i n i s t e r e d i n t r a n a s a l l y p r i o r t o t h e i n t r a n a s a lp r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 a g o n i s t . I n t h e s e d o g s t h emaximum i n h i b i t i o n o f t h e e f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n o c c u r r e d a t 1 5 m i n a f t e r Y 2 a d m i n i s t r a t i o nw h e n c o n d u c t a n c e i n c r e a s e w a s 2 4 + 14% a n d n a s a l m u c u sp r o d u c t i o n w a s 3 5 + 1 1 % ( F i g . 3 ) . B o t h v a l u e s w e r es i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t w i t h r e s p e c t t o t h e r e s p o n s e so b s e r v e d u n d e r c o n t r o l s c o n d i t i o n s ( P < 0 0 0 1 ) . S i x t ym i n u t e s a f t e r i n t r a n a s a l Y 2 p r e t r e a t m e n t , p a r a s y m p a t h e t i c

F i g u r e 3 . E f f e c t o f p r e t r e a t m e n t w i t h i n t r a v e n o u s a n d i n t r a -n a s a l N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] N I P Y 2 4 - 3 6 a n d p h o s p h o r a m i d o no n i n c r e a s e i n v a s c u l a r c o n d u c t a n c e a n d n a s a l s e c r e t i o n e v o k e db y s t i m u l a t i o n o f t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v eT i m e c o u r s e v a r i a t i o n o f t h e e f f e c t o f p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n s ( 5 m s , 7 V ) f o r 4 5 s a t 1 0 Hz a f t e r i . v . p r e t r e a t m e n t ( @ ;n = 1 2 ) , o r i n t r a n a s a l p r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPY a n a l o g u e N - a c e t y l[ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] NPY 2 4 - 3 6 ( Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t ; 0 ; n = 7 ) a n d i n t r a -n a s a l p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t a n d t h e e n d o p e p t i d a s ei n h i b i t o r p h o s p h o r a m i d o n ( A ; n = 4 ) . A , t h e v a s c u l a r c o n d u c t a n c e i nt h e s p h e n o p a l a t i n e a r t e r y ; B , t h e a m o u n t o f n a s a l s e c r e t i o n c o l l e c t e di n t h e i p s i l a t e r a l n o s t r i l . C o n t r o l r e s p o n s e s f o r c o n d u c t a n c e a n ds e c r e t i o n o b t a i n e d p r i o r t o t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t p r e t r e a t m e n t s w e r ea l l o c a t e d a v a l u e o f 1 0 0 % a n d a r e s h o w n a t 0 o n t h e t i m e a x i s .n = 4 - 7 ; * P < 0 0 5 , ** * P < 0 . 0 0 1 ( o n e - w a y A N O V A ) .

A 1 2 0 -0 - 00 ) 10 0 -0c o0 )0 80 -C)QcC O 6 0 -o 4 0 -0

3c o 20 -C . ) 0*

B 1 4 0 -

. 0 5 1 5 4 5 6 0 7 500

1 2 0 -00 100-0- 8 0 -C0

- 60 -0ax01 40 -z 2 0 -

05 5 1 50

4 5 6 0 7 5T i m e ( m i n )

J P h y 8 i o l . 5 0 5 . 3 8 2 7


6/9

M . R e v i n g t o n , J S . L a c r o i x a n d E . K . P o t t e rn e r v e s t i m u l a t i o n - e v o k e d i n c r e a s e s o f v a s c u l a r c o n d u c t a n c ea n d n a s a l s e c r e t i o n w e r e 5 4 + 20 % a n d 4 9 5 + 1 2 - 5 % o fc o n t r o l v a l u e s , r e s p e c t i v e l y ( P < 0 0 5 , F i g . 3 ) .T h e e f f e c t s o f p r e t r e a t m e n t w i t h a t r o p i n e a n d t h e Y 2r e c e p t o r a g o n i s t w e r e s t u d i e d i n a f u r t h e r f o u r a n i m a l s . T h em a x i l l a r y a r t e r y c o n d u c t a n c e a u g m e n t a t i o n i n d u c e d b yp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s n o t s i g n i f i c a n t l ym o d i f i e d a f t e r p r e t r e a t m e n t w i t h a t r o p i n e ( F i g . 4 ) . I nc o n t r a s t , t h e a m o u n t o f s e c r e t i o n e v o k e d b y p a r a -s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s r e d u c e d b y 7 0 % a f t e ra t r o p i n e ( F i g . 4 B ) . When t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t w a ss p r a y e d a g a i n i n t h e l e f t n o s t r i l , t h e s u b s e q u e n t a t r o p i n e -r e s i s t a n t v a s o d i l a t a t i o n a n d s e c r e t i o n e v o k e d b y t h ep a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s f u r t h e r r e d u c e d b y30% ( P < 0 - 0 5 ) . O n e h o u r l a t e r b o t h v a s o d i l a t a t i o n a n ds e c r e t o r y r e s p o n s e e v o k e d b y p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n w e r e n o t s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t f r o m t h o s eo b t a i n e d b e f o r e t h e a d m i n i s t r a t i o n o f t h e Y 2 r e c e p t o ra g o n i s t ( F i g . 4 A a n d B ) . When c o m p a r e d w i t h c o n t r o l , t h ea l b u m i n p e r c e n t w a s i n c r e a s e d b y 8 4 + 1 1 % i n t h e n a s a ll a v a g e f l u i d c o l l e c t e d a f t e r t h e p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n ( F i g . 4 C ) . T h e i n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n o f t h eY 2 r e c e p t o r a g o n i s t d i d n o t m o d i f y t h e a l b u m i n p e r c e n t

m e a s u r e d i n t h e n a s a l l a v a g e f l u i d a f t e r p a r a s y m p a t h e t i cn e r v e s t i m u l a t i o n . I n c o n t r a s t , t h e a l b u m i n p e r c e n t w a si n c r e a s e d t w o f o l d a f t e r a t r o p i n e a n d w a s n o t f u r t h e rm o d i f i e d b y t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t a d m i n i s t r a t i o n( F i g . 4 C ) .L o c a l i n t r a - a r t e r i a l i n f u s i o n o f ACh a n d VIP i n d u c e d d o s ed e p e n d e n t v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s . T h ea d m i n i s t r a t i o n o f 5 5 n m o l o f ACh i n c r e a s e d m a x i l l a r ya r t e r y c o n d u c t a n c e b y 1 8 1 + 28% a n d 8 0 + 3 3 m g o fs e c r e t i o n w a s c o l l e c t e d . T h e l o c a l i n t r a - a r t e r i a l i n f u s i o n o fVIP ( 3 n m o l ) i n c r e a s e d m a x i l l a r y a r t e r y c o n d u c t a n c e b y1 5 8 + 40 % a n d i n c r e a s e d s e c r e t i o n b y 1 0 0 + 3 3 m g . T h ed o s e d e p e n d e n t v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y e f f e c t s o f l o c a li n t r a - a r t e r i a l a d m i n i s t r a t i o n o f ACh a n d VIP w e r e n o tm o d i f i e d a f t e r t h e a d m i n i s t r a t i o n o f t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t( d a t a n o t s h o w n ) .T h e a l b u m i n p e r c e n t , i n t h e n a s a l l a v a g e c o l l e c t e d u n d e rc o n t r o l c o n d i t i o n s , w a s 1 5 + 4 % ( T a b l e 1 ) . A f t e r p a r a -s y mp a t h e t i c n er v e s t i m u l a t i o n t h e a l b u m i n p e r c e n t w a s4 0 + 9 % , r e p r e s e n t i n g a 62% i n c r e a s e ( P < 0 0 5 , T a b l e 1 ) .F o r t y - f i v e m i n u t e s a f t e r S N S , t h e a l b u m i n p e r c e nt p r e s e nti n t h e n a s a l s e c r e t i o n c o l l e c t e d a f t e r p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n w a s n o t d i f f e r e n t f r o m c o n t r o l ( T a b l e 1 ) . T h e

A 3( D 3 0 - T0C . . . 2 5 -0 2 0

0 m~00

> 5 -

6 0 0E 5 0 0C4 0 00t 3 0 0a )0X 20 0 -02 100

- T

2 5 0 -t-0 *2 200

000

150

4

0.C

O ~ . O

F i g u r e 4 . E f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n onv a s c u l a r c o n d u c t a n c e , mucus s e c r e t i o n and a l b u m i n c o n c e n t r a t i o ni n n a s a l l a v a g e f l u i dE f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n on v a s c u l a r c o n d u c t a n c e( A ) , mucus s e c r e t i o n ( B ) a n d a l b u m i n pe r c e n t i n n a s a l l a v a g e f l u i d ( C ) .l, c o n t r o l responses i n e a c h p a n e l ; 0 , e f f e c t s a f t e r a t r o p i n e

p r e t r e a t m e n t ; * , e f f e c t o f NPY Y2 r e c e p t o r a g o n i s t p r e t r e a t m e n t on t h ev a r i a b l e s m e a s u r e d ; U,e f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c nerve s t i m u l a t i o n 1 ha f t e r NPY Y 2 a g o n i s t p r e t r e a t m e n t . A l l v a l u e s are c a l c u l a t e d a s ap e r c e n t a g e i n c r e a s e i n response. * P < 0 0 5 , c o m p a r e d t o v a l u e i n c o l u m non i t s i m m e d i a t e l e f t ; n= .

B

C

J P h y s i o l . 5 0 5 . 32 8


7/9

NPY m o d u l a t e s p a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d n a s a l s e c r e t i o n

T a b l e 1 . E f f e c t s o f SNS o n n a s a l s e c r e t i o n o f t o t a l p r o t e i n , a l b u m i n a n d a l b u m i n p e r c e n t e v o k e d b yPSNSPSNS PSNS PSNS1 5 m i n 3 0 m i n 4 5 m i nC o n t r o l PSNS SNS a f t e r SNS a f t e r SNS a f t e r SNS

TP ( m g I - ) 3 3 0 + 6 0 3 7 0 + 9 0 5 9 0 + 2 3 0 4 4 0 + 1 3 0 1 5 4 + 3 6 7 8 0 + 6 0A l b ( m g I - ) 5 0 + 1 0 1 5 0 + 3 0 2 3 0 + 7 0 2 4 0 + 4 0 7 5 + 2 3 3 9 0 + 3 0A l b / T P ( % ) 1 5 + 4 4 0 + 9 * 3 9 + 1 0 5 4 + 1 0 4 9 + 1 8 5 0 + 1 5

T a b l e 2 . E f f e c t o f i . v . p r e t r e a t m e n t w i t h Y 2 a n a l o g u e o n n a s a l s e c r e t i o n e v o k e d b y PSNST i m e ( m i n )

2 m i n 1 5 m i n 4 5 m i n 6 0 m i n 7 5 m i nTP(mg I ' ) 5 0 0 + 1 1 0 4 6 0 + 1 0 3 6 0 + 7 0 5 0 0 + 1 2 0 8 9 0 + 2 7 0A l b ( m g ' ) 1 9 0 + 4 0 2 5 0 + 1 0 3 2 0 + 7 0 2 2 0 + 5 0 3 7 0 + 9 0A l b / T P ( % ) 38+9 54+8 88+31 44+7 4 1 +9

T a b l e 3 . E f f e c t o f i n t r a n a s a l p r e t r e a t m e n t w i t h Y 2 a n a l o g u e o n n a s a l s e c r e t i o n e v o k e d b y PSNST i m e ( m i n )

2 m i n 1 5 m i n 3 0 m i n 4 5 m i n 6 0 m i nTP(mg I - ) 5 5 0 + 3 2 0 4 3 0 + 1 1 0 6 4 0 + 2 8 0 6 5 0 + 3 0 4 9 0 + 1 4 0A l b ( m g l - ' ) 2 5 0 + 1 1 0 2 4 0 + 5 0 3 2 0 + 1 7 0 4 3 0 + 1 5 0 2 6 0 + 8 0A l b / T P ( % ) 45+16 5 6+15 50 +12 6 6 +15 53+9

V a l u e s a r e e x p r e s s e d a s m e a n s + S . E . M . P S N S , p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n ; S N S , s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n ; T P , t o t a l p r o t e i n ; A l b , a l b u m i n . *P < 0 0 5 , n = 4 - 9 .

p e r c e n t a g e o f a l b u m i n m e a s u r e d i n t h e n a s a l l a v a g ef o l l o w i n g p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n a f t e r i . v . o ri n t r a n a s a l p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 a g o n i s t w a s n o ts i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t f r o m c o n t r o l v a l u e s ( T a b l e s 2 a n d 3 ) .DISCUSSION

T h e p r e s e n t s t u d y s h o w s t h a t n a s a l v a s o d i l a t a t i o n a n ds e c r e t i o n i n d u c e d b y p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n a r ea t t e n u a t e d a f t e r s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n a n d i . v .a d m i n i s t r a t i o n o f t h e NPY a n a l o g u e N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ]NPY 2 4 - 3 6 . T h i s a n a l o g u e o f NPY h a s f u n c t i o n a ls p e c i f i c i t y f o r p r e j u n c t i o n a l Y 2 r e c e p t o r s ( P o t t e r e t a l . 1 9 9 4 ) .F u r t h e r m o r e , t h e s e a c t i o n s o f t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t a r en o t c o n f i n e d t o t h e I . v . r o u t e , s i n c e i n t r a n a s a la d m i n i s t r a t i o n v i a a n a t o m i z e r a l s o c a u s e s a p r o l o n g e da t t e n u a t i o n o f s u b s e q u e n t p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e - e v o k e dv a s o d i l a t a t i o n a n d s e c r e t i o n . I n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n h a sa d i f f e r e n t t i m e c o u r s e , w i t h a d e l a y e d o n s e t a n d s h o r t e rd u r a t i o n o f a c t i o n w h e n c o m p a r e d w i t h t h e Y 2 a g o n i s t g i v e ni n t r a v e n o u s l y . A t te nu a ti o n o f t h e e f f e c t o f t h e Y 2 r e c e p t o ra g o n i s t w h e n g i v e n b y t h e i n t r a n a s a l r o u t e i s m o s t l i k e l y t ob e a c o n s e q u e n c e o f p r o t e o l y t i c d e g r a d a t i o n o f t h e p e p t i d ew i t h i n t h e n a s a l m u c o s a w h e r e NPY may b e a s u b s t r a t e f o rn e u t r a l e n d o p e p t i d a s e ( N E P ; B a r a n i u k e t a l . 1 9 9 0 ) . T h i s

o b s e r v a t i o n i s c o n f i r m e d b y t h e p r o l o n g a t i o n o f t h e Y 2r e c e p t o r a g o n i s t e f f e c t w h e n c o m b i n e d w i t h t h ee n d o p e p t i d a s e i n h i b i t o r p h o s p h o r a m i d o n ( T h o m p s o n &S h e p h a r d , 1 9 8 8 ) .T h e p r o t e c t i v e e f f e c t o f t h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t o n b o t hv a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s t o p a r a s y m p a t h e t i cn e r v e s t i m u l a t i o n c o u l d b e d u e t o p r e j u n c t i o n a l i n h i b i t i o n o fACh r e l e a s e a s h a s b e e n s u g g e s t e d f o r t h e m e c h a n i s mb e h i n d a t t e n u a t i o n o f p a r a s y m p a t h e t i c a c t i o n i n t h e h e a r t( P o t t e r , 1 9 8 5 ) . E x o g e n o u s NPY a s w e l l a s h i g h f r e q u e n c ys y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n m a r k e d l y a t t e n u a t e dp a r a s y m p a t h e t i c m e d i a t e d n a s a l v a s o d i l a t a t i o n i n d o g a n dc a t i n v i v o v i a Y 2 p r e j u n c t i o n a l r e c e p t o r s ( L a c r o i x e t a l .1 9 9 4 b ) . I n m a n , i n t r a n a s a l a p p l i c a t i o n o f NPY s i g n i f i c a n t l yr e d u c e s b o t h v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y r e s p o n s e s s e c o n d a r yt o t h e a c t i v a t i o n o f s e n s o r y - p a r a s y m p a t h e t i c n a s a l r e f l e xw i t h t h e i r r i t a n t c a p s a i c i n ( L a c r o i x , R i c c h e t t i , M o r e l ,M o s s i m a n n , W a e b e r & G r o u z m a n n , 1 9 9 6 ) , a l t h o u g h p o s s i b l ev a s o c o n s t r i c t i o n o f n a s a l c a p a c i t a n c e v e s s e l s b y NPY i n t h a ts t u d y c o u l d n o t b e r u l e d o u t f o r t h e e f f e c t s s e e n . I n t h es t u d y r e p o r t e d h e r e , p r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2 r e c e p t o ra g o n i s t r e d u c e d m u c u s s e c r e t i o n a n d v a s o d i l a t a t i o n e v o k e db y p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n , p r o b a b l y v i ap r e j u n c t i o n a l ( Y 2 ) i n h i b i t o r y m e c h a n i s m s o np a r a s y m p a t h e t i c n e u r o t r a n s m i t t e r r e l e a s e . A f t e r a t r o p i n e ,

J P h y s i o l . 5 0 5 . 3 8 2 9


8/9

M . R e v i n g t o n , J S . L a c r o i x a n d E . K . P o t t e rt h e Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t f u r t h e r i n h i b i t e d t h e n o n - c h o l i n e r g i cv a s o d i l a t a t i o n a n d n a s a l s e c r e t i o n s u g g e s t i n g t h a t b o t hc h o l i n e r g i c a n d n o n - c h o l i n e r g i c n e u r o t r a n s m i t t e r s a r ei n v o l v e d i n c o n t r o l o f b l o o d f l o w a n d n a s a l s e c r e t i o n . T h i sw a s c o n f i r m e d b y t h e v a s o d i l a t o r a n d s e c r e t o r y e f f e c t a f t e ri n t r a - a r t e r i a l a d m i n i s t r a t i o n o f e x o g e n o u s ACh a n d V I P .T h e s e e f f e c t s w e r e n o t m o d i f i e d a f t e r Y 2 a g o n i s t e f f e c t s o np a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n a n d i t i s m o s t l i k e l y t h a tt h e y a r e l o c a t e d a t a p o s t j u n c t i o n a l l e v e l .T h e p r o p o r t i o n o f a l b u m i n i n t h e t o t a l p r o t e i n i n n a s a ll a v a g e f l u i d w a s i n c r e a s e d a f t e r p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n , s u g g e s t i n g , w e b e l i e v e , a n i n c r e a s e i n v a s c u l a rp e r m e a b i l i t y a n d p l a s m a p r o t e i n e x t r a v a s a t i o n . T h i s i s a l s oi n a g r e e m e n t w i t h f o r m e r o b s e r v a t i o n s p e r f o r m e d i n t h e d o g( W e l l s & W i d d i c o m b e , 1 9 8 6 ) . P r e t r e a t m e n t w i t h t h e Y 2a g o n i s t d i d n o t m o d i f y v a s c u l a r p e r m e a b i l i t y s i n c e t h ea l b u m i n p e r c e n t m e a s u r e d i n n a s a l l a v a g e f l u i d a f t e rp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n w a s n o t s i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n t f r o m c o n t r o l s .I n s o m e s p e c i e s s y m p a t h e t i c a c t i v a t i o n a l s o c a u s e s m u c u ss e c r e t i o n , t h o u g h a t a s l o w e r r a t e a n d w i t h a h i g h e r p r o t e i nc o n t e n t t h a n t h a t f o l l o w i n g p a r a s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n( W e l l s & W i d d i c o m b e , 1 9 8 6 ; W i d d i c o m b e , 1 9 8 6 ) . I n t h ep r e s e n t s t u d y , w e d i d n o t m e a s u r e s i g n i f i c a n t a m o u n t o fn a s a l s e c r e t i o n a f t e r SNS c o n f i r m i n g t h e w o r k o f W e l l s &W i d d i c o m b e ( 1 9 8 6 ) . T o t a l p r o t e i n w a s i n c r e a s e d i n t h en a s a l l a v a g e f l u i d c o l l e c t e d a f t e r SNS a l t h o u g h t h i s w a s n o ts i g n i f i c a n t .We p r o p o s e t h a t s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n r e l e a s e sNPY a n d , v i a p r e j u n c t i o n a l Y 2 r e c e p t o r s , a t t e n u a t e s b o t hv a s o d i l a t a t i o n a n d n a s a l s e c r e t i o n e v o k e d b y s u b s e q u e n tp a r a s y m p a t h e t i c n e r v e s t i m u l a t i o n . T h i s i n h i b i t o r y e f f e c t i ss e e n w i t h b o t h c h o l i n e r g i c a n d n o n - c h o l i n e r g i cp a r a s y m p a t h e t i c n e u r o t r a n s m i t t e r s . T h i s e f f e c t i s a l s oo b s e r v e d a f t e r i n t r a v e n o u s a s w e l l a s i n t r a n a s a lp r e t r e a t m e n t w i t h t h e NPY a n a l o g u e N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 5 ]NPY 2 4 - 3 6 . T h i s NPY Y 2 r e c e p t o r a g o n i s t may h a v ep u t a t i v e t h e r a p e u t i c a p p l i c a t i o n i n r h i n i t i c p a t i e n t s s u f f e r i n gf r o m n a s a l o b s t r u c t i o n a n d r h i n o r r h e a .

A N G G A R D , A . ( 1 9 7 4 ) . T h e e f f e c t s o f p a r a s y m p a t h e t i c n e r v es t i m u l a t i o n o n t h e m i c r o c i r c u l a t i o n a n d s e c r e t i o n i n t h e n a s a lm u c o s a o f t h e c a t . A c t a O t o l a r y n g o l o g i c a 7 8 , 9 8 - 1 0 5 .B A R A N I U K , J . N . , C A S T E L L I N O , J . , G O F F , J . D . , L U N D G R E N , J . ,M U L L O L , M . , M E R I D A , M . , S H E L H A M E R , J . H . & K A L I N E R , M . A .( 1 9 9 0 ) . N e u r o p e p t i d e Y ( N P Y ) i n h u m a n n a s a l m u c o s a . A m e r i c a nJ o u r n a l o f R e s p i r a t o r y a n d C e l l u l a r M o l e c u l a r B i o l o g y 3 , 1 6 5 - 1 7 3 .B O J S E N - M O L L E R , F . ( 1 9 6 4 ) . T o p o g r a p h y o f t h e n a s a l g l a n d s i n r a t sa n d s o m e o t h e r m a m m a l s . A n at o m i ca l R e c o r d 1 5 0 , 1 1 - 2 4 .E C C L E S , R . & W I L S O N , H . ( 1 9 7 3 ) . T h e p a r a s y m p a t h e t i c s e c e t o r y

n e r v e s o f t h e n o s e o f t h e c a t . J o u r n a l o f P h y s i o l o g y 2 3 0 , 2 1 3 - 2 2 3 .E c C L E S , R . & W I L S O N , H . ( 1 9 7 4 ) . T h e a u t o n o m i c i n n e r v a t i o n o f t h en a s a l b l o o d v e s s e l s o f t h e c a t . J o u r n a l o f P h y s i o l o g y 2 3 8 , 5 4 9 - 5 6 0 .

G A D L A G E , R . , B E H N K E , E . E . & J A C K S O N , R . T . ( 1 9 7 5 ) . I s t h e v i d i a nn e r v e c h o l i n e r g i c ? A r c h i v e s o f O t o l a r y n g o l o g y 1 0 1 , 4 2 2 - 4 2 5 .

J A C K S O N , R . T . & B U R S O N , J . H . ( 1 9 7 7 ) . E f f e c t o f i n f l a m m a t o r ym e d i a t o r s o n n a s a l m u c o s a . A r c h i v e s o f O t o l a r y n g o l o g y 1 0 3 ,4 4 1 - 4 4 4 .

K L A A S S E N , A . B . M . , V A N M E G A N , Y . J . B . , K U I J P E R S , W . & V A N D E NB R O C K , P . ( 1 9 8 8 ) . A u t o n o m i c i n n e r v a t i o n o f t h e n a s a l m u c o s a . ORL5 0 , 3 2 - 4 1 .L A C R O I X , J . S . , A N G G A R D , A . , H O K F E L T , T . , O ' H A R E , M . M . T . ,F A H R E N K R U G , J . & L U N D B E R G , J . M . ( 1 9 9 0 ) . N e u r o p e p t i d e Y :p r e s e n c e i n s y m p a t h e t i c a n d p a r a s y m p a t h e t i c i n n e r v a t i o n o f t h en a s a l m u c o s a . C e l l a n d T i s s u e R e s e a r c h 2 5 9 , 1 1 9 - 1 2 8 .L A C R O I X , J . S . , R i C C H E T T I , A . , M O R E L , D . , M O S S I M A N N , B . , W A E B E R ,B . & G R O U Z M A N , E . ( 1 9 9 6 ) . I n t r a n a s a l a d m i n i s t r a t i o n o fn e u r o p e p t i d e Y : s y s t e m i c a b s o r p t i o n a n d f u n c t i o n a l e f f e c t s . B r i t i s h

J o u r n a l o f P h a r m a c o l o g y 1 1 8 , 2 0 7 9 - 2 0 8 4 .L A C R O I X , J . S . , S T J X R N E , P . , A N G G A R D , A . & L U N D B E R D , J . M . ( 1 9 8 8 ) .S y m p a t h e t i c v a s c u l a r c o n t r o l o f t h e p i g n a s a l m u c o s a : ( 1 ) i n c r e a s e dr e s i s t a n c e a n d c a p a c i t a n c e v e s s e l r e s p o n s e s u p o n s t i m u l a t i o n w i t hi r r e g u l a r b u r s t s c o m p a r e d t o c o n t i n u o u s i m p u l s e s . A c t a P h y s i o l o g i aS c a n d a n a v i c a 1 3 2 , 8 3 - 9 0 .L A C R O I X , J . S . , S T J X R N E , P . , A N G G A R D , A . & L U N D B E R G , J . M . ( 1 9 8 9 ) .S y m p a t h e t i c v a s c u l a r c o n t r o l o f p i g n a s a l m u c o s a ( 1 1 1 ) : c o - r e l e a s eo f n o r - a d r e n a l i n e a n d n e u r o p e p t i d e Y . A c t a P h y s i o l o g i a

S c a n d a n a v i c a 1 3 5 , 1 7 - 2 8 .L A C R O I X , J . S . , U L M A N , L . G . & P O T T E R , E . K . ( 1 9 9 4 a ) . S y m p a t h e t i ca n d p a r a s y m p a t h e t i c i n t e r a c t i o n i n v a s c u l a r c o n t r o l o f t h e n a s a lm u c o s a i n a n a e s t h e t i z e d c a t s . J o u r n a l o f P h y s i o l o g y 4 8 0 , 3 2 5 - 3 3 1 .L A C R O I X , J . S . , U L M A N , L . G . & P O T T E R , E . K . ( 1 9 9 4 b ) . M o d u l a t i o nb y n e u r o p e p t i d e Y o f p a r a s y m p a t h e t i c n e r v e - e v o k e d n a s a ld i l a t a t i o n v i a Y2 p r e j u n c t i o n a l r e c e p t o r . B r i t i s h J o u r n a l o fP h a r m a c o l o g y 1 1 3 , 4 7 9 - 4 8 4 .L O W R Y , 0 . H . , R o s E N B R O U G H , N . J . , F A R R , A . L . & R A N D A L L , R . J .( 1 9 5 1 ) . P r o t e i n m e a s u r e m e n t w i t h t h e F o l i n p h e n o l r e a g e n t . J o u r n a lo f B i o l o g i c a l C h e m i s t r y 1 9 3 , 2 6 5 - 2 7 5 .L U N D B E R G , J . M . , A N G G A R D , A . , E M S O N , P . , F A H R E N K R U G , J . &H O K F E L T , T . ( 1 9 8 1 ) . V a s o i n t e s t i n a l p o l y p e p t i d e a n d c h o l i n e r g i cm e c h a n i s m s i n c a t n a s a l m u c o s a : s t u d i e s o n c h o l i n ea c e t y l t r a n s f e r a s e a n d r e l e a s e o f v a s o a c t i v e i n t e s t i n a l p e p t i d e .P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U S A 7 8 ,5 1 5 5 - 5 2 5 9 .L U N D B E R G , J . M . , F A H R E N K E U G , J . , H O K F E L T , T . , M A R T L I N G , C . R . ,L A R S S O N , O . , T A T E M O T O , K . & A N G G A R D , A . ( 1 9 8 4 ) . C o e x i s t e n c e o fp e p t i d e HI ( P H I ) a n d V I P i n n e r v e s r e g u l a t i n g b l o o d f l o w a n db r o n c h i a l s m o o t h m u s c l e t o n e i n v a r i o u s m a m m a l s i n c l u d i n g man.P e p t i d e s 5 , 5 9 3 - 6 0 6 .L U N D B L A D , L . , A N G G A R D , A . , S A R I A , A . & L U N D B E R G , J . M . ( 1 9 8 7 ) .N e u r o p e p t i d e Y a n d n o n - a d r e n e r g i c s y m p a t h e t i c v a s c u l a r c o n t r o l o f

t h e c a t n a s a l m u o s a . J o u r n a l o f t h e A u t o n o m i c N e r v o u s S y s t e m 2 0 ,1 8 9 - 1 9 7 .M Y G I N D , N . ( 1 9 7 8 ) . N a s a l A l l e r g y . B l a c k w e l l S c i e n t i f i c P u b l i c a t i o n s ,O x f o r d .M Y G I N D , N . & B O R U M , P . ( 1 9 8 3 ) . E f f e c t o f a c h o l i n o - c e p t o r a n t a g o n i s ti n t h e n o s e . E u r o p e a n J o u r n a l o f R e s p i r a t o r y D i s e a s e s 6 4 , s u p p l .1 2 8 , 1 6 7 - 1 7 4 .P E T T E R S S O N , G . , M A L M , L . & M C C A F F R E Y , T . ( 1 9 8 5 ) . S u b s t a n c e Pi n d u c e d n a s a l s e c r e t i o n i n man a n d a n i m a l s . A n n a l s A l l e r g y 5 5 ,3 3 6 - 4 4 0 .P O T T E R , E . K . ( 1 9 8 5 ) . P r o l o n g e d n o n - a d r e n e r g i c i n h i b i t i o n o f c a r d i a cv a g a l a c t i o n f o l l o w i n g s y m p a t h e t i c s t i m u l a t i o n : n e u r o m o d u l a t i o n b yn e u r o p e p t i d e Y ? N e u r o s c i e n c e L e t t e r s 5 4 , 1 1 7 - 1 2 1 .

8 3 0 J : P h y s i o l . 5 0 5 . 3


9/9

NPY m o d u l a t e s p a r a s y m p a t h e t i c a l l y e v o k e d n a s a l s e c r e t i o nP O T T E R , E . K . , B A R D E N , J . A . , M C C L O S K E Y , M . J . D . , S E L B I E , L . A . ,T S E N G , A . , H E R Z O G , H . & S H I N E , J . ( 1 9 9 4 ) . A n o v e l n e u r o p e p t i d e Ya n a l o g , N - a c e t y l [ L e u 2 8 , L e u 3 1 ] N e u r o p e p t i d e - Y ( 2 4 - 3 6 ) , w i t hf u n c t i o n a l s p e c i f i c i t y f o r t h e p r e s y n a p t i c ( Y 2 ) r e c e p t o r . E u r o p e a nJ o u r n a l o f P h a r m a c o l o g y 2 6 7 , 2 5 3 - 2 6 2 .R A P H A E L , G . D . , D R U C E , H . M . , B A R A N I U K , J . N . & K A L I N E R , M . A .( 1 9 8 8 ) . P a t h o p h y s i o l o g y o f r h i n i t i s . 1 A s s e s s m e n t o f t h e s o u r c e s o fp r o t e i n i n h i s t a m i n e - i n d u c e d n a s a l s e c r e t i o n s . A m e r i c a n R e v i e w o fR e s p i r a t o r y D i s e a s e 1 3 8 , 4 1 3 - 4 2 0 .R A P H A E L , G . D . , M E R E D I T H , S . D . , B A R A N I U K , J . N . , D R U C E , H . M . ,B A N K S , S . M . & K A L I N E R , M . A . ( 1 9 8 9 ) . T h e p a t h o p h y s i o l o g y o fr h i n i t i s . I I . A s s e s s m e n t o f t h e s o u r c e s o f p r o t e i n i n h i s t a m i n e -i n d u c e d n a s a l s e c r e t i o n s . A m e r i c a n R e v i e w o f R e s p i r a t o r y D i s e a s e1 3 9 , 7 9 1 - 8 0 0 .R O S S E N , R . D . , S C H A D E , A . L . , B U T L E R , W . T . & K A S E L , J . A . ( 1 9 6 6 ) .T h e p r o t e i n s i n n a s a l s e c r e t i o n : a l o n g i t u d i n a l s t u d y t h e g a m m a A -g l o b u l i n , a l b u m i n , s i d e r o p h i l i n , a n d t o t a l p r o t e i n c o n c e n t r a t i o n s i nn a s a l w a s h i ng s f r o m a d u l t m a l e v o l u n t e e r s . J o u r n a l o f C l i n i c a lI n v e s t i g a t i o n 4 5 , 7 6 8 - 7 7 6 .T H O M P S O N , J . E . & S H E P H A R D , D . ( 1 9 8 8 ) . P h o s p h o r a m i d o np o t e n t i a t e s t h e i n c r e a s e i n l u n g r e s i s t a n c e m e d i a t e d b y t a c h y k i n i n si n g u i n e a p i g . A m e r i c a n R e v i e w o f R e s p i r a t o r y D i s e a s e 1 3 7 ,

3 3 7 - 3 4 0 .W E L L S , U . & W I D D I C O M B E , J . G . ( 1 9 8 6 ) . L a t e r a l n a s a l g l a n d s e c r e t i o ni n t h e a n a e s t h e t i s e d d o g . J o u r n a l o f P h y s i o l o g y 3 7 4 , 3 5 9 - 3 7 4 .W I D D I C O M B E , J . G . ( 1 9 8 6 ) . T h e p h y s i o l o g y o f t h e n o s e . C l i n i c s i n C h e s tM e d i c i n e 7 , 1 5 9 - 1 7 0 .

A c k n o w l e d g e m e n t sT h e p r e s e n t s t u d y w a s s u p p o r t e d b y t h e N a t i o n a l H e a l t h a n dM e d i c a l R e s e a r c h C o u n c i l o f A u s t r a l i a a n d t h e N a t i o n a l H e a r tF o u n d a t i o n o f A u s t r a l i a . J . S . L . ' s w o r k i s s u p p o r t e d b y a S c h o l a rA w a r d f r o m t h e S w i s s N a t i o n a l F u n d f o r S c i e n t i f i c R e s e a r c h( 3 2 - 3 1 9 6 4 . 9 1 ) a n d g r a n t ( 3 2 - 3 7 8 7 2 . 9 3 ) . W e t h a n k P r o f e s s o r D .N a i d o o f o r t h e b i o c h e m i c a l a n a l y s i s , M a r g a r e t S m i t h - W h i t e a n dA n t o i n e t t e V e l l a f o r e x p e r t t e c h n i c a l a s s i s t a n c e a n d I a n M c C l o s k e yf o r h i s h e l p f u l c o m m e n t s t h r o u g h o u t t h i s s t u d y .

R e c e i v e d 1 9 M a y 1 9 9 7 ; a c c e p t e d 1 2 A u g u s t 1 9 9 7 .

J P h y s i o l . 5 0 5 . 3 8 3 1

Documents

Sympathetic and Parasympathetic, in Vascular