Биологический каталог




Механизмы внутриклеточной сигнализации

Автор З.И.Крутецкая, О.Е.Лебедев, Л.С.Курилова

роса (Jayaraman et al, 1996); СГ-каналы (Sorota, 1995); каналы щелевых контактов (Lau et al, 1996); рецептор-управляемые Са2+-каналы (Sargeant et al, 1993a. 1993b; Крутецкая и др,- 1997a). Известно, что тирозинкиназы играют важную роль в процессах сигнализации в клетках иммунной системы (Levitzki, Gazit, 1995). Установлено, что ингибиторы тирозинкиназ блокируют активацию В- и Т-лимфоцитов, нейтрофилов, моноцитов и макрофагов (Goldman et al., 1994; Dackiwetal., 1997).

Нами показано, что два структурно различных ингибитора тирозинкиназ генистейн и метил-2,5-дигидроксицикнамат ингибируют вход Са2+, индуцируемый пуринергическими агонистами (АТФ, УТФ) и ингибиторами эндоплазматических Са2+-АТФаз (тапсигаргин, циклопьязониковая кислота) в перитонеальных макрофагах крысы (Крутецкая и др., 1997а; Крутецкая, Лебедев, 1998).

С помощью метода пэтч-клэмп в конфигурации "whole-cell" на перитонеальных макрофагах крысы установлено, что внеклеточное приложение генистейна (100 мкМ) или метил-2,5-дигидроксициннамата (100 мкМ) приводит к быстрому и значительному (на 40 %) подавлению пиковой амплитуды К+-токов выходящего выпрямления при всех значениях мембранного потенциала (Крутецкая, Лебедев, 1998). После воздействия ингибиторов тирозинкиназ наблюдается также существенное ускорение кинетики К+-инактивации. Ингибирующее действие агентов практически полностью обращается при отмывании клеток в контрольном растворе. Чтобы исключить возможность прямого блокирующего действия генистейна на К+-каналы, было исследовано влияние дайдзейна -структурного аналога генистейна, не способного ингибировать тирозинкиназы. Установлено, что дайдзейн (100 мкМ) не оказывает существенного влияния на характеристики К+-токов. Это позволяет предположить, что ингибирование К+-токов под действием генистейна и метил-2,5-дигидроксициннамата может быть связано с блокированием эндогенных тирозинкиназ. В то же время, ингибиторы тирозинфосфатаз ортованадат Na (50 мкМ) или фениларзиноксид (100 мкМ) вызывают увеличение амплитуды К -токов. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о важной роли фосфорилирования по тирозину в регуляции активности потенциал-зависимых К+-каналов в мембране перитонеальных макрофагов крысы (Крутецкая, Лебедев, 1998).

Кожа амфибий и мочевой пузырь амфибий являются удобными модельными объектами для выяснения механизмов трансэпителиального транспорта ионов, а также исследования модуляции транспорта различными фармакологическими агентами и системами вторичных посредников. Инсулин стимулирует трансэпителиальный транспорт Na+ в ряде эпителиальных систем: коже амфибий, мочевом пузыре амфибий, клетках почки. Для выяснения механизмов действия инсулина на транспорт Na1" в коже лягушки мы использовали автоматизированную установку фиксации потенциала и регистрировали вольт-амперные характеристики кожи лягушки Rana temporaria (Крутецкая, Лебедев, 1998). Показано, что инсулин (0,5-1 мкМ), добавленный в раствор, омывающий базолатеральную (серозную) поверхность кожи, существенно увеличивает ток короткого замыкания (Isc). Увеличение Isc сопровождалось сдвигом трансэпителиального потенциала (Voc) кожи в сторону гиперполяризации и увеличением полной трансэпителиальной проводимости (gT). Эффект инсулина развивался через 15-30 минут. В присутствии блокатора эпителиальных Na'-каналов амилорида (10 мкМ) инсулин не вызывает увеличения Isc, что свидетельствует о том, что инсулин увеличивает преимущественно амилорид-чувствительную компоненту тока короткого замыкания.

Результаты наших исследований, а также данные, полученные на коже лягушки (Schoen, Erlij, 1987), эпителиальных клетках почки (Matsumoto et al, 1993) и клетках эпителия легких крысы (Hagiwara et al, 1992), свидетельствуют о том, что инсулин стимулирует транспорт Na' через амилорид-чувствительные Na-каналы в апикальной мембране эпителиальных клеток. В пользу этого свидетельствуют полученные нами данные о том, что инсулин преимущественно увеличивает амилорид-чувствительную компоненту тока короткого замыкания в коже лягушки. В то же время, нельзя исключить возможность того, что инсулин стимулирует также активность Na*-K+-ATa3bi, локализованной в базальной мембране. Однако, активация №"-К*-АТФазы является вторичным процессом по отношению к вызываемому инсулином увеличению внутриклеточной концентрации ионов Na*, [Na*],. Таким образом, можно предположить, что инсулин стимулирует транспорт Na" через апикальную мембрану клеток, что приводит к увеличению [Na+];; повышение [Na+], вторично вызывает активацию №"-К.*-АТФазы. Такой механизм действия инсулина был предложен для ряда объектов (Ewart, Klip, 1995).

Инсулин связывается с рецепторами, имеющими собственную тирозинкиназную активность. Рецепторы инсулина локализованы, по-видимому, преимущественно в базолатеральной мембране эпителиальных клеток. Многие из эффектов инсулина связаны с активацией его рецепторной тирозинкиназы. Вместе с тем, нельзя исключить возможное участие в действии инсулина цитоплазматических тирозинкиназ. С использованием ингибиторов тирозинкиназ мы исследовали возможную роль тирозинкиназ в действии инсулина. Природный специфический ингибитор тирозинкиназ изофлавоноид генистейн конкурентно блокирует связывание АТФ с тирозинкиназами. Стабильный аналог эрбстатина метил-2,5-дигидроксициннамат конкурирует с белковыми субстратами за связывание с тирозинкиназами. Показано, что предварительная обработка (в течение часа) апикальной поверхности кожи генистейном (100 мкМ) или метил-2,5-дигидроксициннаматом (10-20 мкМ) значительно ослабляет, а в некоторых случаях практически полностью предотвращает последующее действие инсулина. Это свидетельствует о том, что стимулирующее влияние инсулина на трансэпителиальный транспорт Na+ в коже лягушки связано с активацией тирозинкиназ. Кроме влияния на индуцируемый инсулином транспорт Na+, генистейн и метил-2,5-дигидроксициннамат также уменьшают базальный уровень Isc, что свидетельствует о роли тирозинкиназ в модуляции транспорта Na+ в коже лягушки. Ингибитор т

страница 25
< 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 75 76 77

Скачать книгу "Механизмы внутриклеточной сигнализации" (3.04Mb)


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

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(27.06.2019)