МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПРИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ АДЕНИЛАТЦИКЛАЗНОЙ СИГНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ К
БИОГЕННЫМ АМИНАМ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СТРЕПТОЗОТОЦИНОВОМ ДИАБЕТЕ
А. О. Шпаков,1 Л. А. Кузнецова,1 С. А. Плеснева,1
И. А. Гурьянов,2 М. Н. Перцева 1
1 Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, и
2 Институт высокомолекулярных соединений РАН, Санкт-Петербург, Россия;
электронный адрес: alex_shpakov@list.ru
Исследованы изменения гормональной чувствительности аденилатциклазной сигнальной системы (АЦС) в сердечной мышце
крыс при экспериментальном стрептозотоциновом диабете (диабете I типа) и их возможные молекулярные причины. Обнаружено усиление
стимулирующего влияния норадреналина и изопротеренола на активность аденилатциклазы (АЦ). В случае норадреналина такое усиление
вызвано снижением при диабете функции G-белков и сопряженного с ними ингибирующего АЦ сигнального пути, на что указывает
ослабление влияния С-концевого пептида 346-355 αi2-субъединицы на активацию гормоном АЦ и
ГТФ-связывания у диабетических крыс. В случае изопротеренола наряду со стимулирующим эффектом при микромолярных концентрациях
гормона начинает выявляться его ингибирующий эффект, осуществляемый, вероятно, через β3
-адренергические рецепторы. Вследствие этого в сердце диабетических животных эффект изопротеренола на АЦ и ГТФ-связывание
чувствителен не только к пептиду 385-394 αs, прерывающему Gs
-сопряженные сигнальные пути, но и к пептиду 346-355 αi2, блокирующему передачу ингибирующих
сигналов. Обнаружено также снижение при диабете стимулирующего влияния ссротонина на компоненты АЦС. Полученные данные указывают
на изменения в функционировании АЦС при диабете, которые выявляются в основном на уровне G-белков. Предложенная нами пептидная
стратегия является новым перспективным подходом для исследования молекулярных причин функциональных нарушений в гормональных
сигнальных системах при эндокринной патологии.
Ключевые слова: аденилатциклаза, гетеротримерный G-белок, ГТФ-связывание, диабет, изопротеренол, норадреналин,
сердечная мышца, серотонин, стрептозотоцин
|
