МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯТОРНОГО ВЛИЯНИЯ АГОНИСТОВ АДРЕНЕРГИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОРОВ
НА ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ АДЕНИЛАТЦИКЛАЗНОЙ СИГНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ИНФУЗОРИЙ DILEPTUS ANSER И
TETRAHYMENA PYRIFORMIS
А. О. Шпаков, 1 К. В. Деркач, 1 3. И. Успенская, 2
Е. А. Шпакова, 1 Л. А. Кузнецова, 1 С. А. Плеснева, 1 М. Н. Перцева 1
1 Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН и
2 Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург
Аденилатциклазная сигнальная система (АЦС) высших эукариот включает в себя следующие основные компоненты:
рецептор, гетеротримерный G-белок, аденилатциклазу (АЦ) и протеинкиназу А. В настоящее время в клетках различных
представителей низших эукариот удалось обнаружить все эти компоненты, что указывает на возможность передачи гормонального
сигнала через АЦС одноклеточных организмов, подобно тому как это происходит в клетках высших эукариот. Ранее нами было
обнаружено регуляторное влияние агонистов адренергических рецепторов (АР) на активность АЦ инфузорий Dileptus anser
и Tetmhymena pyriformis. Целью настоящей работы было исследование молекулярных механизмов действия лигандов АР
на функциональную активность различных компонентов АЦС инфузорий. Показано, что антагонист
β-АР [3Н]-дигидроальпренолол связывается с мембранами инфузорий со сравнительно низкой аффинностью
по сравнению с таковой высших эукариот (Кд для D. anser 13.4 нМ, для Т. pyriformis - 27 нМ).
Лиганды β-АР - агонист (-)-изопротеренол и антагонисты пропранолол и атенолол - конкурентно вытесняют
[3Н]-дигидроальпренолол с IC50 на один-два порядка выше таковых, наблюдаемых в случае
β-АР высших эукариот. В присутствии ГТФ наблюдается смещение вправо кривых конкурентного вытеснения
[3Н]-дигидроальпренолола изопротеренолом, в наибольшей степени выраженное в случае D. anser.
Обнаружено, что адреналин и изопротеренол дозозависимо стимулируют ГТФ-связывание в клеточных культурах D. anser и
Т. pyriformis. Ингибитор гетеротримерных G-белков сурамин (10-5 М) полностью блокирует эти эффекты
гормонов. В культуре дилептусов адреналин и изопротеренол дозозависимо стимулируют активность АЦ, причем их стимулирующие
эффекты в присутствии блокаторов β-АР либо полностью снимаются (пропранолол), либо заметно снижаются (атенолол),
но не чувствительны к антагонистам α2-АР йохимбину и идазоксану. Эти данные указывают на включение
сопряженного с G-белками β-АР в передачу сигнала, генерируемого агонистами АР, в клетках D. anser.
В клеточной культуре Т. pyriformis изопротеренол оказывает слабо выраженный стимулирующий эффект на активность АЦ,
и этот его эффект полностью снимается блокаторами β-АР. Адреналин в клетках тетрахимен дозозависимо ингибирует
активность АЦ, причем в присутствии блокаторов α2-АР ингибирующий эффект гормона снижается.
Полученные результаты позволяют предположить, что адреналин в клетках Т. pyriformis ингибирует активность АЦ через
сопряженные с G-белками рецепторы, близкие по ряду своих свойств α2-АР позвоночных животных.
Ключевые слова: аденилатциклаза, аденилатциклазная сигнальная система, адреналин, адренергический
рецептор, изопротеренол, инфузории, низшие эукариоты, Dileptus anser, Tetrahymena pyriformis
Back
Contents
Main
|
