Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

ми NaCl (0.1—0.2 М), днвалентиыми катионами (Са2+, Mg2+) и сывороткой (Campanelli et al., 1990а, 1990b), что свидетельствует о качественном сходстве механизмов их антимикробного действия и ряда других антибиотических факторов лейкоцитарного происхождения (дефенсины, лактоферрины и т. д.).

Интересно, что, как и в случае с лактоферрином, некоторые пептиды, выщепляемые путем ограниченного протеолиза из катепсина G (пептид-1—5 и пептид-77-—83) (Bangalore et al., 1990), обладают широкой антимикробной активностью. В какой степени значим вклад подобных пептидов в формирование антимикробной резистентности на уровне очагов воспаления, говорить пока затруднительно. Скорее всего, в процессах фагоцитоза и воспаления играют более важную физиологическую роль другие функциональные проявления серпроцидинов. В частности, в низких (нМ) концентрациях азуроцидин является хемоаттрактантом моноцитов (Pereira et al., 1990а). Катепсин G и эластаза НГ аутокринным способом активируют продукцию су-пероксиданиона клетками (Kusner, King, 1989). Они облегчают также миграцию НГ из крови в ткани (Lomas et al., 1995; Owen et al., 1995), осуществляя протеолиз компонентов базальной пластинки и межклеточных контактов. Серпроцидин PR-3 способствует процессу аггрега-ции и дегрануляции тромбоцитов (Renesto et al., 1994). А комплекс катепсинов G с al-антихимотрипсином стимулирует продукцию цитокинов (Kurdowska, Travis, 1990). Возможная регулирующая роль серпроцидинов в ряде гуморально-клеточных взаимодействий, определяющих эффективность процессов фагоцитоза и воспаления, является в настоящее время предметом многих исследований.

ГЛАВА б ЛИЗОЦИМ

Лизоцим (синонимы — мур амид аза, мукопептидгликогидролаза) — один из составных компонентов гранулярной антимикробной системы нейтрофилов человека и животных (Cohn, Hirsch, 1960). Со времени открытия фермента А. Флемингом (Fleming, 1922) осуществлено всестороннее изучение его структур и антимикробных свойств. Лизоцимы большинства изученных объектов, в том числе молока и нейтрофилов человека, являются катионными белками с высокой изоэлектрической точкой (pi > 10) и относительно небольшой молекулярной массой (-15 ООО Да) (Jolles, 1969; Hindenburg et al., 1974).

Общепринятым критерием при отнесении того или иного фермента к классу лизоцимов (КФ 3.2.1.17) является его способность лизи-ровать in vitro суспензию клеток чувствительного штамма Micrococcus lysoideicticus. Бактериолитическая активность лизоцимов лежит в основе метода их идентификации и количественного определения в клетках и жидкостях организма (Бухарин, Васильев, 1974).

Субстратом ферментативного действия лизоцима является гликано-вый (мукополисахаридный) компонент пептидогликанового комплекса (гликопептида, муреина) клеточной стенки бактерий. Лизоцим гидролизует 1,4 р-связи между остатками N-ацетил мур ам о вой кислоты и N-ацетилглюкозамином, деполимеризуя таким способом один из ведущих компонентов оболочки бактерий. При определенных условиях лизоцим может осуществлять полное растворение пептидогликанового слоя, превращая бактериальные клетки в сферопласты, которые лизируют вследствие разрыва цитоплазматической мембраны, ие выдерживающей высокого осмотического давления.

При испытании в условиях in vitro фермент не способен лизиро-вать грамотрицательные бактерии, так как наружная мембрана последних является для белка непреодолимой преградой. Резистентны к его действию и многие грамположительные микробы вследствие аце-тилирования гидроксильных групп гликанов, делающих их «плохим» субстратом для лизоцима. В соответствующих условиях потенциальная бактериолитическая активность лизоцима реализуется благодаря присутствию в гранулах нейтрофилов других антимикробных факторов, осуществляющих нарушение структурной целостности клеточной стенки и облегчающих таким образом доступ белка кпептидо-гликановому слою.

Соединениями, повышающими чувствительность бактерий к действию лизоцима, могут быть дефенсины, БПУб, сериновые протеиназы и МПО-система, которые в процессе дегрануляции оказываются локализованными в фаголизосомах. В работе К. Thorne с соавт. (Thorne et al., 1976) показано, что предварительная, незначительная по времени обработка грамотрицательных бактерий Acinetobacter 199А катепси-ном G, эластазой или лактопероксидазной системой делает исходно резистентные клетки чувствительными к воздействию лизоцима. По-видимому, подобные синергические антимикробные взаимодействия имеют место в условиях фаголизосом нейтрофилов. Есть основания предполагать, что лизоцим включается в цепь реакций, осуществляющих умерщвление и переваривание микробов, после того как действие более эффективных бактерицидных белков приводит к нарушению структурно-функциональной целостности клеточной стенки микроорганизмов.

В свете рассмотренных данных об антимикробной функции лизоцима представляются неожиданными сведения об отсутствии фермента в гранулах нейтрофилов коров, коз, овец, кошки, хомяка и некоторых видов обезьян (Rausch, Moore, 1975). Они ставят под сомнение важную роль лизоцима в защите многоклеточных организмов от бактериальной инфекции. Однако можно предположить, что ферменты, сходные с лизоцимом по биологической функции, но несколько отличающиеся от него по субстратной специфичности, присутствуют в нейтрофилах этих видов животных. Совершенствование и разработка новых методов идентификации эндогликозидаз (в частности, лизоцима) позволят в перспективе решить эту проблему.

ГЛАВА 7

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА АНТИБИОТИЧЕСКИХ ПЕПТИДОВ И БЕЛКОВ, ОТЛИЧНЫЕ ОТ АНТИМИКРОБНОЙ АКТИВНОСТИ

Антимикробные пептиды и белки фагоцитов и барьерных систем организма человека и животных являются физиологически активными веществами многоцелевого назначения, участвующими в различных защитно-приспособительных процессах, среди которых ведущее место принадлежит фагоцитозу и воспалению. Благодаря особенностям своей структуры они являются антимикробными агентами, в значительной степени определяющими, как это было рассмотрено ранее, завершенный хара

страница 35
< 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
(26.09.2017)