научный журнал по биологии Биологические мембраны: Журнал мембранной и клеточной биологии ISSN: 0233-4755

ЕРМАКОВ Ю.А., НЕСТЕРЕНКО А.М. — 2012 г.

Методом молекулярной динамики изучено распределение электрического поля и ионов вблизи нейтрального и заряженного (DPPC + BeCl2 и DPPC/DPPS + KCl) липидного бислоя. Показано, что вклад молекул липида, воды и ионов в электрический потенциал в значительной степени взаимно компенсируется и оказывается близким к нулю в той области, где расположена диффузная часть двойного электрического слоя, а распределение ионов вблизи поверхности определяется не только энергией электростатического взаимодействия с окружением. Сопоставление полной энергии взаимодействия ионов и потенциала средней силы ионов демонстрирует разное влияние катионов и анионов на состояние воды вблизи поверхности. Положение “электрической” границы бислоя выбрано на удалении 10 A от С атомов глицеринового основания полярных групп фосфолипидов в системе DPPC + BeCl2, поскольку в этой точке достигаются экстремальные значения концентрации Cl- и параметра порядка воды. Это же положение границы раздела было использовано при анализе потенциала средней силы ионов в системе DPPC/DPPS. Показано, что потенциал средней силы противоионов на этой границе дает хорошую оценку поверхностного потенциала, которая может быть использована для сравнения с экспериментальными данными. Найденные из МД значения поверхностного потенциала и плотности заряда в этой системе с различной концентрацией электролита и с содержанием DPPS в смеси 20, 40 и 60% хорошо согласуются с предсказаниями модели Гуи–Чепмена–Штерна при использовании параметров адсорбции ионов, близких к экспериментальным.

ОСТРОВСКИЙ М.А. — 2012 г.

Представлен обзор собственных и литературных данных, касающийся ключевых физиологических функций молекулы зрительного пигмента родопсина. Рассматриваются молекулярные механизмы: спектральной настройки зрительных пигментов; фотоизомеризации хромофорной группы родопсина – 11-цис-ретиналя, запускающей процесс фототрансдукции; образования физиологически активного состояния родопсина как G-белок-связывающего рецептора; зрительного цикла родопсина и последствий его нарушения. Зрительный пигмент родопсин выполняет в механизме зрительной рецепции несколько физиологических функций, обеспечивающих спектральную чувствительность фоторецепторных клеток, процессы фототрансдукции, световой и темновой адаптации. Генетически обусловленные дефекты как самой молекулы зрительного пигмента, так и белков, вовлеченных в механизмы фототрансдукции и адаптации или в механизм зрительного цикла, прямо связаны с патогенезом различных форм дегенеративных заболеваний сетчатки. Понимание молекулярных механизмов этих физиологических процессов в норме открывает путь для направленного исследования патогенеза этого класса глазных заболеваний.

ГРИЩЕНКО В.М., ЖЕРЕЛОВА О.М., КАТАЕВ А.А. — 2012 г.

Присутствие 5–30 мкМ олеиновой кислоты (C18:1:9cis) в омывающем клетку харовой водоросли Chara corallina растворе вызывало значительное уменьшение амплитуды кальциевого и Са2+-активированного хлорного токов в плазматической мембране. Введение олеиновой кислоты (10 мкМ) с цитоплазматической стороны мембраны перфузированных клеток подавляло развитие Са2+-тока. Это блокирование Са2+-тока имело обратимый характер, и после удаления олеиновой кислоты Са2+-проводимость клеток восстанавливалась. При этом не обнаружено изменения неспецифического тока утечки, характеризующего целостность липидной компоненты мембраны. Увеличение с внешней стороны клетки концентрации олеиновой кислоты до 50–100 мкМ практически полностью и необратимо подавляло входящие ионные токи и приводило к значительному росту неспецифического тока утечки и электропроводности плазматической мембраны, т.е. нарушению ее целостности. Полученные результаты обсуждаются в связи с возможными механизмами цитотоксичности и транспорта олеиновой кислоты и ее комплексов с -лактальбумином (HAMLET и Lа-OA) через плазматическую мембрану различных клеток.

ГУГОВИЧ А.М., ДИАНОВА Д.Г., ДОЛГИХ О.В., ЗАЙЦЕВА Н.В., КРИВЦОВ А.В., ЛЫХИНА Т.С. — 2012 г.

Многообразие и интенсивность неблагоприятной химической нагрузки на индустриальных территориях соответствуют высокому содержанию токсикантов в биосредах и способствуют изменению иммунной системы. Для ранней диагностики нарушений здоровья при различных путях поступления химических веществ в организм, в том числе с водой сети хозяйственно-питьевого водоснабжения, актуально выявление маркеров особенностей иммунного статуса. Оценка иммунного статуса, проведенная у 491 ребенка дошкольного возраста, проживающего в условиях техногенной нагрузки, выявила увеличение экспрессии рецептора CD25+ на иммунокомпетентных клетках, что указывает на повышенное функциональное состояние активированных Т-лимфоцитов при гаптенной нагрузке. Отсутствие повышения экспрессии CD95+, маркера негативной активации лимфоцитов, в условиях загрязнения биосред хлорорганическими соединениями свидетельствует о напряжении адаптационных процессов клеточной регуляции. Все это подчеркивает важность включения в иммунограмму изучение ранних (CD25+) и поздних (CD95+) маркеров активации. Таким образом, существует необходимость в идентификации маркеров ответа на экспозицию с использованием современных иммунологических методов, приоритетным из которых является CD-типирование при помощи проточной цитометрии.

БЕЛОУСОВ В.В., ВОРОТНИКОВ А.В., ТКАЧУК В.А., ТЮРИН-КУЗЬМИН П.А. — 2012 г.

В обзоре приведены существущие доказательства того, что имеющая простую структуру молекула пероксида водорода удовлетворяет большинству сформулированных к настоящему времени критериев, предъявляемых к вторичным посредникам. Пероксид водорода накапливается и метаболизирует в клетках, его уровень изменяется в ответ на активацию поверхностных рецепторов. Он действует внутри клеток на сигнальные белки, используя особый механизм и вызывая такие реакции клеток, как миграция и пролиферация. Неясным остается, где и в какой момент образуется пероксид водорода, в какой области клетки он локализован, и какие сигнальные пути контролирует.

АЛОВА А.В., БУЛЫЧЕВ А.А., ЧЕРКАШИН А.А. — 2012 г.

В освещенных харовых водорослях активности ионных насосов и Н+-проводящих каналов плазмалеммы распределены неравномерно по длине междоузлий, что проявляется в сдвигах pH до 3.5 единиц между разными участками у поверхности клетки. Пространственное варьирование свойств цитоплазмы определяет разную активность фотосинтеза в различных участках клетки и может сказываться на активности Н+-транспортирующих систем тонопласта. Для выявления возможной пространственной неоднородности клеточного сока по длине междоузлия проведены микроэлектродные измерения pH в вакуоле Chara corallina при плавном вытеснении клеточного сока искусственной средой в режиме вакуолярной перфузии. В качестве маркера поступления замещающей среды в зону измерения использовали флуоресцентный индикатор флуоресцеин, добавляемый в перфузионный раствор. У клеток, адаптированных к освещению, наблюдали неоднородные продольные профили pH вакуолярного сока с перепадами до 2–2.5 единиц pH. У адаптированных к темноте клеток сдвиги pH в продольных профилях не превышали 0.5 единиц pH. Выявление значительных перепадов pH в пределах вакуоли одной клетки указывает на возможность неоднородного распределения активности Н+-транспортирующих систем тонопласта в разных участках освещенной клетки.

ИЛАТОВСКАЯ Д.В., НЕГУЛЯЕВ Ю.А., ПАВЛОВ Т.С., СТАРУЩЕНКО А.В. — 2012 г.

Наследственный фокально-сегментарный гломерулосклероз, характеризующийся заменой отдельных петель клубочка почки плотной соединительной тканью и их гиалинозом, является одной из причин нефротического синдрома. Мутации гена, кодирующего ионный канал TRPC6, могут приводить к возникновению этого заболевания. Недавно мы показали, что в подоцитах свежевыделенных гломерул крысы нестероидные противовоспалительные препараты диклофенак и ибупрофен снижают активность нативных каналов, которые по своим биофизическим характеристикам похожи на каналы семейства TRPC. Также установлено, что каналы TRPC6 экспрессируются в подоцитах. Для проверки предположения об ингибировании работы каналов TRPC6 нестероидными противовоспалительными препаратами мы реконструировали их путем временной трансфекции в клетках линий HEK-293 и CHO. Нами изучен эффект диклофенака на активность канала TRPC6 дикого типа и его мутантой формы TRPC6P112Q, встречающейся при наследуемой форме фокально-сегментарного гломерулосклероза. Измерения внутриклеточной концентрации кальция в клетках, трансфицированных мутантным каналом, выявили существенно более интенсивное нарастание концентрации кальция в ответ на стимуляцию агонистом М-холинорецепторов карбахолом по сравнению с трансфицированными каналами дикого типа. Кроме того, проведена регистрация ионных токов методом локальной фиксации потенциала. Аппликация диклофенака (500 мкМ) вызывала подавление активности одиночных каналов TRPC6 в течение нескольких минут. Преинкубация с диклофенаком (100 мкМ) также снижала интегральный ток через мембрану клеток CHO, экспрессирующих TRPC6P112Q. Таким образом, наряду с данными о влиянии нестероидных препаратов на TRPC-подобные каналы в свежевыделенных гломерулах крысы, результаты нашего исследования позволяют предположить, что каналы TRPC6 в подоцитах могут служить мишенями для нестероидных противовоспалительных препаратов и быть объектом терапевтического действия при фокально-сегментарном гломерулосклерозе.

ЕВДОКИМОВСКИЙ Э.В., КОКОЗ Ю.М., МАЛЬЦЕВ А.В., НЕНОВ М.Н., ПИМЕНОВ О.Ю. — 2012 г.

Цель настоящей работы – исследование механизмов регуляции потенциал-зависимого Са2+-тока L-типа агматином в изолированных кардиомиоцитах и решение вопроса о возможном участии агматина в реализации “аргининового парадокса”. Показано, что в изолированных кардиомиоцитах агматин дозо-зависимо в концентрациях от 200 мкМ до 15 мМ уменьшает амплитуду Ca2+-тока L-типа. Селективные антагонисты 2-адренорецепторов ( 2-ARs) иохимбин и раувольсцин не влияют на эффект агматина, в то время как смешанные антагонисты 2-ARs и имидазолиновых рецепторов первого типа (I1Rs) эфароксан и идазоксан почти вдвое понижают эффективность агматина. Ингибитор NO-синтазы 7NI не влияет на снижение амплитуды Са2+-тока агматином, в то же время ингибитор протеинкиназы С кальфостин С резко уменьшает эффект агматина. Аргинин на фоне агматина и агматин на фоне аргинина не влияли на амплитуду Ca2+-тока. Эти данные позволяют предполагать, что агматин не принимает участие в реализации “аргининового парадокса” и его эффект связан не с активацией эндотелиальной NO-синтазы (еNOS) и cGMP-зависимым подавлением тока, а с активацией I1Rs и сопряженного с этим рецептором сигнального пути, включающего протеинкиназу С. Ранее не было известно о возможной локализации I1Rs в изолированных кардиомиоцитах; мы показали, что в этом типе клеток экспрессируются гены nischarin, гомологичные гену IRAS, который в современной литературе рассматривается в качестве основного кандидата на роль гена I1R.

БАЛЬ Н.В., ЗИНЧЕНКО В.П., КОНОНОВ А.В. — 2012 г.

Ранее мы показали, что в культуре клеток гиппокампа крыс небольшой процент нейронов в ответ на агонисты глутаматных каинатных рецепторов генерируют кальциевый сигнал необычно большой амплитуды без признаков десенситизации (Кононов и др. 2011. Биол. мембраны. 28 (2), 127–136). Настоящая работа посвящена идентификации этих нейронов и установлению их функции. Показано, что агонисты каинатных рецепторов ингибируют спонтанные синхронные кальциевые осцилляции в популяции нейронов, понижая базальный уровень концентрации ионов кальция в цитоплазме большинства клеток и сильно повышая его в единичных нейронах. После отмывки агониста колебания восстанавливались во всех клетках после лаг-фазы, длительность которой определялась временем понижения концентрации Ca2+ до суббазального уровня в нейронах с необычно высокой амплитудой Са2+-сигнала. Такое поведение указывает на управляющую роль данных нейронов в синхронной активности всей популяции. Для определения подтипа каинатных рецепторов этих нейронов мы использовали более селективные в отношении определенных субъединиц рецепторов агонисты и показали, что каинатные рецепторы нейронов с необычно высокой амплитудой Са2+-ответа без десенситизации содержат субъединицу GluR5/GLUK1. Отметив местоположение этих нейронов, мы зафиксировали препарат и покрасили клетки антителами против глутаматдекарбоксилазы, фермента, который селективно экспрессируется в ГАМКергических нейронах. Эксперимент показал, что антитела локализованы в нейронах, которые генерировали Са2+-ответ на агонист каинатных рецепторов необычно высокой амплитуды без десенситизации. Таким образом, нами показано, что ГАМКергические нейроны могут подавлять синхронную активность большой популяции нейронов через активацию глутаматом пресинаптических каинатных рецепторов, содержащих субъединицу GluR5/GLUK1.

АКАТОВ В.С., ДОЛГИХ Н.В., ФАДЕЕВ Р.С., ЧЕКАНОВ А.В. — 2012 г.

Создание препаратов на основе цитокина TRAIL/Apo2L, который вызывает апоптотическую гибель опухолевых клеток, не повреждая нормальные клетки человека, считается одним из перспективных направлений в химиотерапии опухолей. Для оценки возможности использования рекомбинантных TRAIL необходимо знать, могут ли опухолевые клетки приобретать резистентность к этим белкам. Нами изучено действие рекомбинантного белка TRAIL (izTRAIL) на опухолевые клетки в культуре при низкой и высокой плотности клеточных популяций. Установлено, что в конфлюентных культурах значительно возрастает резистентность опухолевых клеток линий НЕр-2, А549, А431 к апоптоз-индуцирующему действию белка izTRAIL. Это выражается, в частности, в увеличении субпопуляции клеток, нечувствительных к izTRAIL. Обнаружено, что резистентность повышается как при низкой, так и при высокой пролиферативной активности клеток НЕр-2. В конфлюентных культурах резистентность клеток НЕр-2 к белку izTRAIL сохранялась при разобщении межклеточных контактов под действием EGTA. Следовательно, для повышения резистентности клеток НЕр-2 в конфлюентных культурах к белку izTRAIL нет необходимости ни в межклеточных контактах, ни в подавлении клеточной пролиферации. Обнаруженный феномен представляет интерес для разработки способов противоопухолевой терапии с использованием цитокина TRAIL/Apo2L.

ЗАЙЦЕВ А.В., КИМ К.Х., МАГАЗАНИК Л.Г. — 2012 г.

Кальций-проницаемые АМРА рецепторы (Ca-АМРА) играют важную роль в синаптической передаче и проявлениях ее пластичности. При некоторых патологических состояниях они могут быть индукторами гибели нейронов. Непосредственное участие Ca-АМРА рецепторов в патогенезе многих заболеваний ЦНС делает их привлекательной мишенью для избирательной фармакологической блокады с целью предупреждения и купирования патологических процессов. Однако для практического применения селективных блокаторов Ca-АМРА рецепторов необходимо доскональное изучение механизма их участия в функционировании нейронных сетей в нормальных условиях. Целью работы стало изучение роли Ca-АМРА рецепторов в регуляции порогов возбуждения у нейронов разного типа, а также участие Ca-АМРА рецепторов в поддержании баланса возбуждения и торможения в коре. Для этого исследовали воздействие блокады Ca-АМРА рецепторов на подпороговые постсинаптические ответы и генерацию потенциалов действия в ответ на внеклеточную стимуляцию интернейронов и пирамидных клеток. Потенциалы регистрировали в переживающих срезах префронтальной коры крысы методом фиксации тока на целой клетке. Фармакологическую блокаду Ca-АМРА рецепторов проводили специфическим каналоблокатором ИЕМ-1460 (100 мкМ), дикатионным производным адамантана. При пачечной, но не при одиночной стимуляции блокада Ca-АМРА рецепторов снижала порог генерации потенциала действия в пирамидных клетках в результате подавления дисинаптического торможения в коре, вызванного частичной блокадой возбуждающих входов в ГАМКергические тормозные интернейроны. Таким образом, блокада Ca-АМРА рецепторов смещала баланс возбуждения и торможения в коре в пользу возбуждения.

БАШКИН С.С., ДАДАКИНА И.В., ЕПРИНЦЕВ А.Т., МАХМУД АЛИ С., СЕЛЕЗНЕВА Е.А., СЕЛИВАНОВА Н.В., ФЕДОРИН Д.Н. — 2012 г.

Показано, что фитохромная система регулирует активность сукцинатдегидрогеназы и экспрессию ее гена в зеленых листьях кукурузы: красный свет (660 нм) снижает активность сукцинатдегидрогеназы и уровень экспрессии гена sdh1-2. При этом увеличивается содержание катионов кальция в ядерной фракции, что, по-видимому, можно рассматривать в качестве одного из механизмов трансдукции фитохромного сигнала в растительной клетке. Дальний красный свет (730 нм) снимал эффекты красного света, в частности, увеличивал активность сукцинатдегидрогеназы и повышал уровень экспрессии гена sdh1-2. Обсуждается возможный механизм световой регуляции на уровне экспрессии функционирования сукцинатдегидрогеназы в зеленых листьях кукурузы с участием фитохромной системы и катионов кальция.

АХМЕТШИНА Д.Р., ЗЕФИРОВ А.Л., СИТДИКОВА Г.Ф., ХАЕРТДИНОВ Н.Н. — 2012 г.

Сероводород (H2S) наряду с оксидом азота (NO) и монооксидом углерода (СО) относится к эндогенно синтезируемым газообразным молекулам. Он оказывает целый ряд эффектов в сердечно-сосудистой системе как в норме, так и при различных патологических состояниях. С помощью метода тензометрии исследовали влияние и механизмы действия донора H2S – гидросульфида натрия (NaHS) – на сократимость миокарда лягушки. NaHS в концентрации 100 мкМ оказывал отрицательный инотропный эффект, уменьшая максимальную скорость укорочения и расслабления полоски. Аналогичное действие оказывал субстрат эндогенного синтеза H2S – L-цистеин (200 и 1000 мкМ), тогда как блокаторы цистатионин- -лиазы, вовлеченной в синтез H2S, -цианаланин (500 мкМ) и пропаргилглицин (500 мкМ) усиливали сократимость миокарда. В условиях блокирования цистатионин- -лиазы -цианаланином отрицательный инотропный эффект L-цистеина не проявлялся. При ингибировании аденилатциклазы MDL-12,330A (3 мкМ) и фосфодиэстераз IBMX (200 мкМ) эффект NaHS был менее выражен, чем в контроле. На фоне действия проникающих через мембрану аналогов cAMP – 8Br-cAMP (100 мкМ) и pCPT-cAMP (100 мкМ) отрицательный инотропный эффект NaHS сохранялся полностью. Предварительная аппликация донора NO – SNAP (10 мкМ) – значительно снижала выраженность эффекта NaHS, тогда как в условиях блокирования NO-синтаз (LNAME, 100 мкМ) влияние NaHS на сократимость миокарда не изменялось. Полученные данные предполагают возможность эндогенного синтеза H2S в миокарде лягушки и регуляцию сократимости миокарда через активацию фосфодиэстераз, гидролизующих cAMP, что приводит к снижению активности cAMP-зависимых протеинкиназ и фосфорилирования потенциал-зависимых Са-каналов L-типа. В результате уменьшается вход ионов Са в кардиомиоциты и снижается сила сокращения миокарда.

КИРОВА Ю.И., ЛУКЬЯНОВА Л.Д., СУКОЯН Г.В. — 2012 г.

Изучена роль специфического фактора HIF-1 в формировании срочной и долгосрочной адаптации к гипоксии и взаимодействие этого фактора со свободнорадикальными процессами, цитокинами и NO. Показано, что формирование срочной и долгосрочной адаптации генетически детерминировано, наблюдается только у неустойчивых к гипоксии животных и сопряжено с двухфазной экспрессией HIF-1 . У высокоустойчивых животных, не обладающих способностью адаптироваться к гипоксии, экспрессия HIF-1 отсутствует или выражена слабо. Ни свободнорадикальные процессы, ни цитокины, ни NO не участвуют в индукции срочной адаптации и не взаимодействуют в этот период с HIF-1 . Однако они могут влиять на формирование долгосрочной адаптации у неустойчивых особей. Предполагается, что индуктором срочной адаптации, ответственным за формирование срочной резистентности и раннюю постгипоксическую аккумуляцию HIF-1 , является сукцинат-зависимая сигнальная регуляторная система, контролируемая рецептором GPR-91.

АНДРЕЕВА Л.Ю., ГРАБЕКЛИС С.А., СЕРГЕЕВА М.Г., ЧИСТЯКОВ Д.В. — 2012 г.

Изучено совместное действие агонистов ядерных рецепторов PPAR и ингибиторов циклооксигеназы (СОХ) на клетки глиомы С6. Показано, что как агонисты PPAR, так и ингибиторы COX подавляют пролиферацию клеток, и эффект зависит от концентрации. Однако совместное применение этих веществ нивелировало их антипролиферативное действие. Это позволяет предположить, что комбинация веществ одного типа действия (в данном случае противовоспалительные лекарственные средства) может приводить к потере их активности на уровне клеточного воспалительного ответа.

КРЕЩЕНКО Н.Д. — 2012 г.

В суспензии клеток, полученных из тканей предглоточной, окологлоточной и хвостовой областей тела интактных планарий Girardia tigrina (Platyhelminthes, Turbellaria), подсчитывали число митотических клеток и вычисляли митотический индекс, а также процент клеток, находящихся в разных стадиях митоза. При инкубации планарий в течение 24 ч в колхицине наблюдали как общее увеличение числа митозов (в 2–2.5 раза), так и увеличение числа метафаз (в среднем в 3.5 раза) за счет изменения соотношения разных фаз митоза. Инкубация интактных (не регенерирующих) планарий в растворе нейропептида NPF одновременно с колхицином, не влияла существенно на распределение клеток в разных стадиях митотического цикла.

БЕЙЛИНА С.И., МАТВЕЕВА Н.Б., ТЕПЛОВ В.А. — 2012 г.

На плазмодии Physarum polycephalum – многоядерной амебоидной клетке с автоколебательным характером подвижности, изучена возможность сопряжения фосфолипазы С (PLC) с сигнальным путем PI3K/PTEN – универсальным регулятором хемотаксиса и формы свободноживущих амеб и тканевых клеток. Показано, что при сохранении челночного потока протоплазмы и автоколебаний сократительной активности U73122 – ингибитор передачи рецепторного сигнала на фосфолипазу С, вызывает редукцию фронтальной зоны плазмодия, ухудшает локомоторные характеристики клетки, а также подавляет хемотаксис к глюкозе и ответ осциллятора на этот аттрактант. Идентичность этих эффектов с показанными ранее эффектами широко используемых ингибиторов PI3K – вортманнина и LY294002 (Matveeva et al. 2008 Biophysics, 53, 533–538), свидетельствует о тесном сопряжении сигнальных путей фосфолипазы C и PI3K/ PTEN. U73122 вызывает увеличение периода колебаний сократительной активности и устраняет характерные для миграции плазмодия циклические изменения его величины, что указывает на наличие рецепторного управления двигательным поведением плазмодия.

ЗАВИЛЬГЕЛЬСКИЙ Г.Б., КУЛИКОВСКИЙ А.Д., МАНУХОВ И.В., МАРЫШЕВ И.В., ХРУЛЬНОВА С.А. — 2012 г.

Проведен анализ структурных особенностей lux-оперона светящихся психрофильных морских бактерий Aliivibrio logei (изоляты из акваторий Белого и Охотского морей). Определены биолюминесцентные характеристики штаммов и показано, что экспрессия lux-генов регулируется системой “quorum sensing”. Регуляция люминесценции по типу “quorum sensing” сохраняется и в клетках Escherichia coli, содержащих клонированный lux-оперон A. logei. Структура lux-оперона A. logei значительно отличается от структуры lux-оперона близкородственного вида мезофильных светящихся морских бактерий A. fischeri. В lux-опероне A. logei отсутствует ген luxI перед геном luxC, а непосредственно за геном luxG расположен фрагмент с генами luxR2–luxI. Сравнение биолюминесцентных характеристик lux-оперонов A. logei и A. fischeri, клонированных в клетках E. сoli, показывает, что несмотря на существенные различия в структуре и нуклеотидной последовательности, чувствительность lux-оперонов к аутоиндуктору и время их отклика на появление аутоиндуктора в среде примерно одинакова.

ЛАВРОВСКАЯ В.П., ЛЕЖНЕВ Э.И., МОШКОВ Д.А., ПАВЛИК Л.Л., ПАРНЫШКОВА Е.Ю. — 2012 г.

Оценили возможность выявлять глобулярный (Г-) актин в цитозоле клеток микроскопическими методами, в частности, для обнаружения малигнизированных клеток, главный цитопатологический признак которых – аномально высокое содержание Г-актина в цитозоле. Клетки одного происхождения, но с разным состоянием цитозольного актина в них, после инкубации в течение 40 ч в среде культивирования, содержащей дофамин (ДА), изучали с помощью цитохимической реакции на биогенные амины по методу Фалька. Клетки линии BALB/3T3 clone A31 эмбриона мыши использовали в качестве нормальных клеток с дифференцированным актиновым цитоскелетом, а такие же клетки, но зараженные патогенным вирусом SV-40, линии 3T3B-SV40, использовали в качестве малигнизированных, их цитозоль состоит преимущественно из Г-актина. Выявлено многократное усиление флуоресценции цитозоля и кариоплазмы, мест с наибольшей концентрацией Г- актина, в малигнизированных клетках по сравнению со здоровыми. Таким образом, показано, что Г-актин опухолевых клеток является диагностической мишенью дофамина, который проникает, как ранее установлено, в цитозоль и полимеризует Г-актин, встраиваясь как интегральный компонент в нити в соотношении 100 : 1, и одновременно люминесцентно метит Г-актин благодаря превращению в изохинолин в реакции с формальдегидом. Отмечена цитотоксичность дофамина, существенно снижающего жизнеспособность опухолевых клеток. Предположено, что содержание Г-актина в цитозоле клеток можно количественно оценивать, инкубируя их в среде с дофамином и определяя интенсивность флуоресценции в цитозоле.

ИШУНИНА Т.А. — 2012 г.

Снижение уровня эстрогенов (в частности, в период менопаузы) считается одним из патогенетических факторов болезни Альцгеймера (БА). Нейропротективные эффекты эстрогенов опосредуются главным образом через классические эстрогеновые рецепторы (ЭР). Настоящий обзор суммирует результаты собственных исследований эстрогенового рецептора в мозге человека при старении и болезни Альцгеймера. Цель этих исследований состояла в изучении экспрессии эстрогеновых рецепторов в структурах мозга человека, участвующих в регуляции когнитивных функций: гиппокампе, холинергических ядрах передне-базального мозга, туберомамиллярном и медиальном мамиллярном ядрах гипоталамуса. Работа проводилась на посмертном материале мужчин и женщин с БА и соответствующих им по возрасту и полу контрольных случаев. Иммуноцитохимическая экспрессия ядерных ЭР в ядрах передне-базального мозга и гипоталамуса оказалась значительно выше в случаях БА. Напротив, в гиппокампе содержание ЭР при этой форме деменции достоверно снижается. Исследование мРНК ЭР с помощью полимеразной цепной реакции в различных анатомических структурах мозга пожилых людей позволило выявить 62 сплайсинговых варианта, 50 из которых были выделены впервые. Наиболее часто встречалась делеция экзона 7 – доминантно-негативная изоформа, подавляющая сигнализацию эстрогенов посредством классических рецепторов. Количество сплайсинговых вариантов ЭР , определяемых в каждой структуре мозга, y женщин с БА оказалось ниже, чем у женщин контрольной группы. Более того, уровень экспрессии мРНК основных изоформ ЭР в медиальной височной коре и гиппокампе был значительно снижен у женщин с БА. Два новых сплайсинговых варианта ЭР – МВ1 и ТАДДИ – изучались на уровне белка с помощью поликлональных антител. Иммуноцитохимическая экспрессия ТАДДИ была значительно повышена в базальном ядре Мейнерта, туберомамиллярном ядре гипоталамуса и гиппокампе женщин после менопаузы. В этих же структурах мозга содержание ТАДДИ достоверно снижалось у женщин с БА по сравнению с контрольными случаями. Таким образом, у женщин в климактерическом периоде наблюдается отчeтливая тенденция к накоплению в мозге мутантных форм ЭР , а у женщин с БА, напротив, происходит подавление альтернативного сплайсинга мРНК ЭР .