Биологический каталог




Биология антибиотиков животного происхождения

Автор В.Н.Кокряков

следнего (Лялина и др., 1992). В дополнение к этому было установлено, что дефенсины усиливают ангиогенез в местах их внутримышечной инъекции (Кудряшов и др., 19896) и стимулируют заживление кожных асептических ран (Кудряшов и др., 1990).

Другой, пока еще во многом остающийся гипотетическим, путь регулирующего влияния дефенсинов на реакции приобретенного иммунитета может быть связан со способностью этих антибиотических пептидов подавлять АКТГ- и стрессишгуцированную продукцию глю-кокортикоидов клетками надпочечников (Шамова и др., 1993; Zhu et al., 19?8; Bateman et al., 1989). Известно, что глюкокортикоиды крови являются одним из факторов, реализующих адекватный специфический' иммунный ответ организма человека и позвоночных животных на антиген (Корнева, Шхинек, 1988). Однако длительная избыточная продукция глюкокортикоидов может приводить в ряде случаев к подавлению иммунных реакций организма, формированию приобретенного иммунодефицитного состояния. Возможно, что выброс дефенсинов нейтрофилами в кровь является одним из регуляторных механизмов, осуществляющих сдерживание гиперфункции клеток коры надпочечников и через нормализацию уровня глюкокортикоидов обеспечивающих адекватный иммунный ответ организма в стрессорных ситуациях. Дефенсины в связи с этой активностью могут рассматриваться как медиаторы эндокринно-иммунных* взаимодействий (Solomon, 1993; Korneva et al., 1997).

He исключено, что функции дефенсинов в физиологических отправлениях животного организма существенно шире, чем мы это представляем на сегодняшний день. Немногочисленные пока работы свидетельствуют об активирующем воздействии дефенсинов с кортикостатической активностью на Са-каналы L-типа (Mac Leod et al., 1991), модуляции активности медленных Na-каналов нейронов спинного мозга крыс (Ноздрачев и др., 1997), ингибировании дефенсинами насекомых Са-зависимых Ю-каналов (Natori, 1994). Подобные эффекты предполагают более избирательный характер взаимодействия дефенсинов с регулируемыми системами по типу лигандрецептор-ного. Через влияние на ионные каналы клеток может реализовывать-ся и митогенное действие дефенсинов (Murphy et al., 1993).

Все эти данные указывают на функциональную полипотентность дефенсинов, реализация которой может в значительной степени определять эффективность зазцитньгх реакщш, осуществляемых нейтрофилами при фагоцитозе, воспалении и стрессе (Кокряков и др., 1997).

Интересно, что дефенсины имеют черты структурного сходства с некоторыми олигопептидными токсинами из ядов аклтший, морских моллюсков, пчел, скорпионов и змей (Hill et al., 1991; Lee et al., 1995). Наличие в первичной сфуктуре дефенсинов, протегринов, додекапептида и ряда пептидов из кожи лягушек относительно большого количества остатков основных аминокислот (аргинина, лизина, гастидина) и цис-теина, образующих внутримолекулярные дисульфидные мостики, объединяет по этим физико-химическим свойствам антибиотические пептиды с природными олигопептидными токсинами, обладающими нейро-, мио- и кардиотоксическими свойствами (Замятнин, 1996). Нельзя исключить и единого молекулярно-генетического происхождения двух распространенных в эволюции животного мира групп физиологически активных веществ, одна из которых специализировалась на защите от инфекции, в то время как другая стала молекулярным орудием агрессии и нападения. Предполагаемая общность происхождения дефенсинов насекомых (сапецин В) и некоторых пептидных токсинов (харибдотоксин) скорпионов определенно просматривается при сравнении их первичных структур и конформаций. Наблюдаемая структурная гомология предполагает наличие у этих групп соединений общих функциональных свойств. Действительно, как харибдотоксин, так и сапецин В обладают способностью блокировать Са-зависимые К+-каналы (Yamada, Natori, 1993). Вслед за академиком А. М. Угалевым (Уголев, 1985), обратившим внимание на структурное сходство пептидных гормонов желудочно-кишечного тракта и ядов кожи лягушки, можно предположить, что первоначальная физиологическая роль ряда антибиотических пептидов (дефенсины, цекропины, магейнины) и (или) их структурных предшественников состояла в поддержании регуляторных функций организма, например в регуляции активности ионных каналов клеток и некоторых ферментов, связанных с мембранами (протеинкиназы С), интенсивности

по

окислительного фосфорилирования, а также в воздействии на каскады транедукции внешних сигналов, приводящих к делению клеток (мито-генная активность некоторых дефенсинов). Эти же пептиды, продуцируемые в больших количествах фагоцитами и клетками барьерных эпителиев, «пофаничных к инфекции», используются организмом животных в качестве запгитньгх молекул, осуществляющих инактивацию микроорганизмов. В высоких дозах они являются цитотоксическими соединениями неотложного действия с широким спектром антимикробной активности. И эта функция антибиотических пептидов закрепилась в эволюции на протяжении длительного периода развития от одноклеточных животных до человека, несмотря на то что ее конкретные молекулярные носители принадлежат подчас к различным пептидным семействам.

В частности, микробоцидный потенциал нейтрофилов не ограничивается только цистеинсодержащими катионными полипептидами. Нами из нейтрофилов свиньи выделен линейный основный белок, богатый аргинином и пролином (PR-39), структурный гомолог которого был ранее обнаружен в слизистой тонкой кишки этого же животного (Agerberth et al., 1991). Несмотря на принципиальное различие в организации молекул PR-39 и дефенсинов, первые обладают таким же широким спектром антимикробного действия, как и вторые. Важную роль в защите животных от инфекции играют белки с избирательной антимикробной активностью в отношении грамотрицательных бактерий: бактерицидный проницаемость увеличивающий белок из нейтрофилов человека, кролика и коровы (Weiss et al., 1978; Elsbach, Weiss, 1992, 1993), бактенецины Bac5 и Вас7 из нейтрофилов коров (Frank et al., 1990) и профенин (Harwig et al., 1995a). По-видимому, в процессе эволюции возникали и от

страница 46
< 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
(22.10.2017)