Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

ельностью распознавания «свое»—«чужое».

С целью оценки терапевтических свойств дефенсинов в условиях организма нами впервые было изучено влияние суммарных дефенсинов кролика и человека на течение экспериментальной герпетической инфекции на мышах линии СВА (Кокряков и др., 19896). С этой целью мышей заражали интрацеребрально вирусом герпеса (ВПГ-1) в дозе 2 ЛД50/0.02 мл. Дефенсины испытывали по лечебно-профилактической схеме с одноразовой концентрацией белка, равной 100 мкг на животное, что оказалось оптимальным в результате предварительно проведенных экспериментов. У мышей вследствие инфицирования в мозг развивается энцефаломиелит разной степени тяжести. Причем по данным, полученным в нашей лаборатории, максимальная продукция вируса в клетках организма-хозяина имеет место на 3—4-е сут инфекционного процесса. Поэтому именно в эти сроки нами внутри-брюшинно вводились дефенсины инфицированным животным. В результате проведенных опытов получены доказательства защитного действия дефенсинов при экспериментальной герпетической инфекции у мышей, количественно более выраженного в случае использования препаратов кролика по сравнению с пептидами нейтрофилов человека (процент выживания животных 70 против 60). Испытание активности дефенсинов в этих условиях выявило в принципе те же тенденции, которые были установлены при оценке их прямого антивирусного действия. Эффективнее в обоих случаях были дефенсины кролика, нежели человека, что в некоторой степени можно связать с более оснбвным характером молекул первых, определяющим в значительной степени интенсивность вирусоцидной активности препаратов. Необходимо подчеркнуть, что суммарная лечебная доза препаратов составляла в наших экспериментах 10 мг полипептидов на 1 кг веса животного, в то время как ЛД50 дефенсинов кролика, но нашим данным, находится в пределах 500—700 мг/кг, а дефенсинов человека — 700—800 мг/кг. Соотношение токсической и терапевтической доз дефенсинов позволяет считать нетоксичными эти препараты в используемых концентрациях. Что касается механизмов защитного действия этих полипептидов в условиях организма, то наряду с их прямым антивирусным действием наиболее вероятно их стимулирующее воздействие на клетки мононуклеарной фагоцитирующей системы (Pruzanski et al., 1984; Ginsburg, 1987; Territo et al., 1989), которые являются одним из определяющих факторов резистентности к герпетической инфекции (Kemp et al., 1990). Проверка этих предположений является предметом наших продолжающихся работ. Результаты данных экспериментов позволяют рассматривать дефенсины в качестве эффективных препаратов, повышающих резистентность организма к вирусной инфекции. Принципиальная возможность их использования в качестве профилактическо-терапевти-ческих средств при инфекционной патологии с неизбежностью ставит вопрос о необходимости изучения влияния дефенсинов на го-меостатические механизмы организма. Некоторые результаты таких исследований представлены в разделах 7.2—7.4 настоящей монографии.

ГЛАВА 2

БАКТЕРИЦИДНЫЙ ПРОНИЦАЕМОСТЬ УВЕЛИЧИВАЮЩИЙ БЕЛОК

Поиски антимикробных факторов нейтрофилов, избирательно действующих на грамотрицательную флору, были стимулированы наблюдениями (Elsbach, 1980), установившими различный характер ультраструктурных изменений фагоцитированных бактерий в зависимости от особенностей строения их клеточной оболочки. Так, если поглощение и инактивация грамположительных бактерий сопровождались быстрыми и обширными деструктивными изменениями микробных клеток, то начальные стадии фагоцитоза кишечной палочки протекали без ее существенной структурно-функциональной дезорганизации.

В серии работ (Weiss et al., 1975, 1978) было осуществлено выделение лизин-богатых белков из нейтрофилов человека и кролика с молекулярной массой в пределах 50—60 кДа, которые в условиях in vitro оказывали цитоцидное действие преимущественно на грамотрицательные виды бактерий. Установленная способность этих белков подавлять деление и увеличивать проницаемость наружной мембраны бактерий послужила основанием для наименования их бактерицидными проницаемость увеличивающими белками (БПУб).

БПУб составляют до 1 % от общего белка нейтрофилов человека и кролика и содержатся в азурофильных гранулах. Клонирование генов и воссоздание на основе генной структуры аминокислотной последовательности белков из нейтрофилов человека и крупного рогатого скота (рис. 21) выявили значительную степень сходства их первичных структур (> 60 %) (Gray et al., 1989; Leong, Camerata, 1990; Elsbach, Weiss, 1993). Изоточки обоих белков находятся в щелочной области значений рН (pi ~ 9.5), что позволяет отнести их к поликатионным веществам. Другой отличительной особенностью этих белков является высокое содержание в их составе гидрофобных аминокислот (46 мол%). Белки состоят из катионной, лизинобогащенной N-концевой части и очень гидрофобной, слабо заряженной С-концевой половины. Относительно гидрофильный и одновременно пролин-богатый участок, чувствительный к действию протеаз, разделяет эти две основные части молекулы БПУб. После ограниченного протеолиза молекулы белка из него образуются аминотерминальный (25 кДа) и карбок-ситерминальный (30 кДа) фрагменты.

БПУб в наномолярных (Weiss et al., 1978) концентрациях ингиби-рует рост и размножение многих видов грамотрицательных бактерий и не оказывает цитотоксического действия на грамположительные бактерии и эукариотические клетки.

Рис. 21. Первичная структура бактерицидных проницаемость увеличивающих белков из нейтрофилов человека (А) и крупного рогатого скота (Б).

Цитотоксическое действие БПУб на грамотрицательные бактерии реализуется в две стадии. На первой стадии белки в концентрации 1О8-10-9М при нейтрально-щелочных значениях рН вызывают в течение первых минут контакта с чувствительными бактериями (Escherichia coli, Salmonella typhimurium) обратимое подавление способности микробов к размножению (Weiss et al., 1978; Marmion et al., 1990a). Это явление совпадает по времени со связыванием белка с наружной мембраной

страница 23
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Скачать книгу "Биология антибиотиков животного происхождения" (3.25Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(28.06.2017)