Вопрос 78

Катаболизм: Как и любой белок, коллаген функционирует в организме определённое время. Его относят к медленно обменивающимся белкам; Т1/2 составляет недели или месяцы. Разрушение коллагеновых волокон осуществляется активными формами кислорода и/или ферментативно (гидролитически).

Синтез коллагена регулируется разными способами. Прежде всего, сам коллаген и N-npo-пептиды после своего отщепления тормозят трансляцию коллагена по принципу отрицательной обратной связи. Аскорбиновая кислота стимулирует синтез коллагена и протеогликанов, а также пролиферацию фибробластов.

Особую роль в регуляции синтеза коллагена играют гормоны. Глюкокортикоиды тормозят синтез коллагена. На синтез коллагена влияют также половые гормоны, рецепторы к которым обнаружены не только в строме половых органов, но и в фибробластах других органов и тканей.

Биохимическая диагностика нарушения обмена коллагеновых белков: В результате распада коллагена в крови и моче появляется свободныйгидроксипролин. Большая часть этой аминокислоты катаболизируется под действием фермента гидроксипролиноксидазы, а часть её выводится с мочой, и поэтому гидроксипролин является маркерной аминокислотой, по которой судят о скорости распада коллагена.

Существует ряд заболеваний, связанных с нарушением структуры или синтеза коллагена. Основная причина — мутации в генах коллагена, которые широко представлены в разных хромосомах. Они очень большие, имеют много коротких экзонов, между которыми располагаются большие интроны.

Так как около 50% всех коллагеновых белков содержится в тканях скелета, около 40% — в коже и 10% — в строме внутренних органов, клиническая картина заболеваний, вызванных дефектами синтеза и созревания коллагена, будет крайне полиморфной. При многих заболеваниях наблюдают не только костно-суставную патологию или изменения со стороны кожи, но и ярко выраженные висцеральные проявления (поражения ишечника, почек, легких, сердца, сосудов).

Цинга́— болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность.

Коллагенозы-мед. заболевание, при котором наблюдается преимущественное, обычно прогрессирующее поражение соединительной ткани; особенно волокон, содержащих коллаген. В основе коллагенозов лежит аутоиммунное повреждение соединительной ткани.

Заживление ран-Образование коллагена (соединительной ткани) фибробластами. При заживлении ран фибробласты активируются макрофагами. Фибробласты пролиферируют и мигрируют к месту повреждения, связываясь с фибриллярными структурами через фибронектин. Одновременно они интенсивно синтезируют вещества внеклеточного матрикса, в т.ч. коллагены. Коллагены обеспечивают ликвидацию тканевого дефекта и прочность формирующегося рубца.

Вопрос 79

Эластин - основной белок эластических волокон, которые в больших количествах содержатся в межклеточном веществе таких тканей, как кожа, стенки кровеносных сосудов, связки, лёгкие. Эти ткани обладают очень важными свойствами: они могут растягиваться в несколько раз по сравнению с исходной длиной, сохраняя при этом высокую прочность на разрыв, и возвращаться в первоначальное состояние после снятия нагрузки.

Эластин содержит в составе около 800 аминокислотных остатков, среди которых преобладают аминокислоты с неполярными радикалами, такие как глицин, валин, аланин. Эластин содержит довольно много пролина и лизина, но лишь немного гидроксипролина; полностью отсутствует гидроксилизин. Эластин – фибриллярный белок, важный компонент межклеточного матрикса соединительной ткани. Входит в состав эластических волокон. Эластин характеризуется специфическим аминокислотным составом – незначительным содержанием полярных аминокислот и полным отсутствием цистеина и триптофана.

Синтез эластина

Благодаря такому строению десмозин и изодесмозин могут одновременно входить в состав четырех полипептидных цепей, что обеспечивает образование поперечных связей в молекуле эластина. Синтез эластина осуществляется в фибробластах. Образуется он в виде предшественников – тропоэластина, который не имеет поперечных связей и имеет высокую растворимость. Дальше происходит превращение тропоэлестина в эластин, молекулы которого содержат значительное количество поперечных связей.

Катаболизм эластина происходит при участии эластазы нейтрофилов.

Изменения в структуре эластина:

При снижении образования десмозинов (или их отсутствии) поперечные сшивки образуются в недостаточном количестве или не образуются вообще. Вследствие этого у эластических тканей снижается предел прочности на разрыв и появляются такие нарушения, как истончённость, вялость, растяжимость, т.е. утрачиваются их резиноподобные свойства. Клинически такие нарушения могут проявляться кардиовас-