Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Osnovy_obschey_patologii_Zaychik_Churilov

.pdf
Скачиваний:
357
Добавлен:
20.03.2015
Размер:
11 Мб
Скачать
☆

!

251

возможно,ограничиваяхромосомныеаберрац.Однако,актии работаПАРПприводитклавинакопообразполиениюому рибозиловистощениюпуланикотинамид вследствиечегоресинтезмакроэргическихсоединенийвклетке тормозится.Принехваткеэнергпуросииновыеания превгипоксантиращаются нимочевуюкисл,аэтпроцессоту сопровождвыделениемсупероксидныханионовется.Образование акткислородныхвныхрадикаловприформочевойировании кислоты — давноизвестныймедицинскийфакт.Именноэта особеконэтаповечныхностьсинтезамочевойкисл обострениювоспалительныхявленийуподагриковвсяраз,когдаий онарушаютидиетуиспытываютпуриновуюнагрузку.Но наиболеепоразительно,чтоэтотжепроцеучаствует опосрклеточнойгибелидпослеванииядерныхповреждений.

Активные радкислородакалынаводняютядровызывают вторичноесамоповреждениеДНК,усугубляянарушенияработе генома.

Активацияполи -АДФ-рибозилированиясчитаетсяважным механизмомапоптоза,,возможно,некр.Пкрайнбиозамер, ей ееингибиторы — большиед озывитаминаРР,оксимы.д. обладаютцитопротектдействиемтормапоптозрнымзят некроз.

Вповрежклеточядпроисходитенрахныхвключениецелого

 

рядаав генетическихрийныхпрограмм,считываниекоторых

мально.

нормальныхусловотсутствуетилияни

Книмотносятся:

 

•ГеныбелковтеплшБТШо();кавого

•Немгепредраннегодленныеответа;

•Антионкогены;

•Гены-регуляторыпрограммироваликлеточнойгибели;

•ГенмаркерастареющихповрежденныхклетокАСК().

вная -АДФ-

-динуклеотида,

отыприводитк

—

!

Работакаждойизэтихгенетических

252

системсочетаетзащитные

ивторичныеповреждаэффе,иллконцютыщиестрируяпцию

[145]

 

биолпогическойрешимости.

 

 

Белкитеплшокавого

 

 

 

Белкитеплшокавого

(БТШ)

— многофункциональные

клеточрег,унляторыыеаследнами,вероят, первванныохе

 

 

прокариотическихклеток.Покрайнмер,ихструктураей

 

 

консервативделают,ихфункцэтмолнеи пременнымикулы

 

— от

учасотнаветаникамиповуреждазличныхклетокние

 

бактериальныхдочеловеческих.

 

 

Впервыеонибылиобнаруженыклеткахдрозофил, подвергавшихсятепловомувоздействию.Это,од,неозначаетако, чтоэкспрданныхбеслковпецифичнасиятолькодлятепловой травмы,напр,онабытьжетиндуцированаразличными воздействиямивоспален,инфекция,гипоксия,химические

поврежденияклетоктяжелыми еталлами,моч,п винойрекисью водорода,мышьякомиэтиловымспиртом).

Вместетем,повышеннаяэкспрессБТШувелиичиваетя температурнуюустойчивостьклеток,поэтомуихназваниене случайно.

Счи, БТШтмогутаетсяпредставлятьсобойсистему белковыхкл еточныхдетерирегуляторовентовограниченного проте.Вэткачествеомлизаониспособныподдерживатьнативную конформациюсинтезирувклеткбелков,предмыхихотхранять денатурацисолюббелки,которыелизпрклеточномировать

стрессеутрачиваютсвою растворимособствовать,либосп протеолизуденатурированныхбелков.

БТШсинтезируютсявнебольшколичествахнорме могут,вчастности,приниматьучастиеврегуляцииклеточной пролиферации,обеспечиваяконденсациюхропримиос. т мзе Пусиковым гнадляэкспрессииомповышенныхколичествБТШ служит,по -видимому,протенекоегосигнальноголизфактора теплш.Прокавэтогопродукгоилитсамыеолиза

!

253

денатуриробелокдейстпромовгеновануютБТШиыйоры запускаютихсчитывание.

СинтезБТШихф

ункциитребуютзатрамакроэргическихы

соединений,по

-видимому;могутпредохранятьклеткуотгибели

вплодоразвитияьяжелойтканевойгипоксии.

Выделяютгруппы4 БТШ,различныхпомолекулярномувесу

функциям:

1.

Белкисмолекулярноймассой84

-110 кДа

2.

Белкисмолекулярноймассой70

кДа

3.

Белкисмолекулярноймассой15

-30 кДа

4.

Белкисмолекулярноймассой8,5

-12 кДа

НаиболеевысокомолекулярныеБТШвзаимодействуют рецепт,стероидныхгор,предупреждаяаммоновотсутствие стероидовассоциацию рецепторсхроматином.Эт жетв рассм,какблтриваосуществлениякадастрессорныхься адаптационныхпрограммдонаступлениястресса,который характевысокимурвоздействияовнизустероидныхмтся

гормоновнаклетки.Вусловияхстрдейэтойгрутвиеа ппыБТШ можетслужитьпредохранимеханизмомпротельнымив избыточнойстимуляции,адлянекоторыхклеток,гдестероиды индуцируютзапрограммированнуюибель,например,для лимфоцитов — прямымбуфером»,увеличивающим« выживаемость.

Такимобразом,БШТ.

— своеобразныймеханизм,сопрягающий

стресснауровнецелостногоорганизмам,стрессорныйответ

 

отдельныхклеток,Так.,БТШобразуетhsp90комплекс

 

рецепторстероидовувеличиваетмиффинносэтихрецепторов. ь

бенсвязывать

Болеетого,комплрецептораиданногоксБТШспосо

иммунофиллины — внутрмииммунодепрессантовклеточныешени

типациклосп.Возм,этозначори,чтожБТШимеютоает

Бриан,

прямоеотношестрессаквлиянаиммунитетюП.(

1992).

 

!

БТШ70

кДасчитаетсяцентральнымзвеномвосейистеме

254

 

 

белковтеплш.ЕгоикаблизкиевогонепомассеБТШу

 

 

 

— форма,так

называют шаперонины — отанглийского«shape»

 

какониосуществляютподдержаниенативнойконформациибелков

 

 

 

 

исопровождаютбелковыемолекулыпослетрансляцииразличные

 

образованиямакромолекулярных

отсеклеткиместу

 

 

комплексов.Этафункциямолекулярных«ш»или

 

 

 

 

солюбилизатэнергозависпредбелкицитоплазмыровхраняетма

 

 

 

 

иядраотагрегацииденатурации,котораяявляенео сяъемлемой

 

 

[146]

 

частьюнеобратимогоповрежденияклеток.

 

 

 

 

ПродуктыограниченногопротеолизасамогоБТШ

 

 

 

-70могут

служитьмолекулярнымисигналамидляэкспрессиидругБТШ. х

 

 

 

 

 

ПриповрежденииклеткисинтезБТШруемый

 

 

 

-70мигрируетв

ядроисвязываетсяхроматиномядрышком,взаис одействуя

 

едполагается,чтоэтонеобходимо

 

топоизомеразойгистонами.Пр

 

 

дляпредохротмутиобеспечиваетненияцийусловиядляработы

 

 

 

 

репаразнсистемылиб(черезвлияниеойнапротеолизбелков

 

 

 

 

хроматина,либочерезв сстаконденсированногоовление

 

 

 

 

состоянияхроматина).

 

 

 

 

 

Вцитопбелки, азме

 

киеБТШ

-70,индуцприруются

поврежденииклеткивзаимсодейскротри вубочкамиют

 

 

 

 

микрофиламентами,вероятно,стабц лизируятоскелет

 

 

 

 

увеличиваяустойчивостьклетокмеханичповр, ескомуждению

 

 

 

егация

дениагрегаццитоплазматическихтурациибелков.Агр

 

 

 

элементовцитоскелета,частности,прекератиновых

 

 

 

 

промежуточныхфиламен,являехарактернымсяов

 

 

 

 

неспецифичкомпонповрежденияклеток,нтоауказанныеским

 

 

 

 

агрегатывходятсосвещества,образуемогоавповрежденной

ичесанатомиикакой

 

«алкогольный

клеткеиизввпастногоолог

 

гиалин»

,таккаконовпервыебылоописаноМеллориввидеособых

 

 

 

-видимому,с

телецвповргепжденныхалкоголиковтоцитах.По

 

 

 

возрастомспособностьнекоторыхклеток,вчастности,

 

-

70,сн

ижается,это

адренокортикоцитов,генерироватьБТШ

 

считаютоднимизвозмехаожклеточногостаренияыхизмов

 

 

 

 

(М.

Дж.

Блейкидр., 1991).

 

 

 

 

!

 

255

 

БТШизгруппы15

-30кДатакжеспособнывзаимодействовать

послеповрежденклеткисэлементхромиоказыватья тинами

 

икла,такжеповышать

действиенаосущесклецточноговление

 

устойчивклетокнекрозу,пкрайнстьмер,вмиокарде.Этотй

 

 

З. Меерсоном

эффектлежитвоснове, азванногоомеФ.

 

 

«адапстабилизациейцструктуронной»

 

 

,чтопроявляется

увеличениирезистклетокгипоксинтностиаутол

 

 

изупосле

кратковременстресса.Очевид,чтоБТШмогут,понокрайнейго

 

 

 

мере,частичнообуславлинеспецифическоеповатьышение

 

 

устойчивостирганкострой,наблюдаемоезмабелипристрессе.

 

 

НизкомолекулярнаягруБТШпредставленапа

вездесущий)Убикви. могутины

убиквитинами

(от «ubiq uitous»

—

 

рассм,какрецетриватьсядляпторыецифическихпротеаз.

 

 

Ядерныеицитоплазматическиебелки,которымприкрепляются

 

 

убиквитины,подлвнежатлизосомальномупротеолизу.

 

 

Ограничпротеолизнный

 

,какспособкасакадной

тивациитех

илииныхферментативно

-рецептосистем,шипрныхокоименяется

 

вживыхклетках.Наограничпрот,прикотороменномолизе

 

 

 

продуктпротеолитреакцявляетсяферментомиической,

 

 

 

ускоряющимследующийшагпротеол,пострработасистемызаена

 

 

 

комплемента,свертывающейипротивоси емртывающей

 

крови,кинси.новойстемыВозможно,убиквитинизация

 

 

необходляустраненденатурированныхимабелковязапускали

 

 

протеолитическихсигнальныхсистемвповрежденнойклетке.

 

 

Приповрежденклетокубиквмогутитины

 

 

запустить

протеолизвклеточнядрах,вызлизисыгистоновваях,

 

 

 

антионкобелкар53циклинавнутриклеточныхядер.

 

 

 

Счи, протаегистоновеолизможетяприводитькзапуску

 

 

ферментов-эндонуклеазифрагментациихрома,протеолизина

 

циклинаможетстнав

ливатьразмнождефеккл,аетниеныхок

 

протеолизбелка53можетпривкегоактивациидть

 

 

 

срабатывпрогрклеточнойсамнию.Убиквитинизацияертимы

 

 

белковхроматиповышениесинубиквитиновтеза

 

 

то

обнаруживаетсяприапоптозеклетокнастолькогулярно,ч

 

 

некопатологисчирыеэбелкиаютмаркерамиапоптоза.Таким

 

 

 

!

 

 

256

 

образом,БТШ

—

элементынаиболеедревних,неспецифических

 

механизмовклеточнойреактивн,БТШспособныказыватьсти

 

 

цитопротекторноедейстприпов,иепредохраняяжденииклетку

 

 

отапоптоз аи,вопредст,енараннихйпленстадиях, о

 

развитиятяжелойгипоксии

 

— такжеиотнекроза.

 

ПервичнаяструктураБТШ50

 

-60%идентубактерийчна

 

человека,иммунныйответ

 

[147] наБТШмикробовпаразитов,

 

особенно,иммунодоминантныеБТШ

-70, 65, запускает90, 10,

 

человаутоаллергическийперекрестныйпроцесс.Умеренный

 

аутоиммунитеткБТШ

 

-65физи,негоусилениелогичмож т

 

привестикразвартритадиабетаИ.ю

 

Кохен, 1991;

 

В. Ван Иден, 1990;Т.

Шинник, 1991).

 

Весьмафундаментальнымз

начеоблн, нашиемвзгляддает,

 

тотфакт,чтоработасистемыБТШспособнакакпредохранять

-

клеткиотпреждевременнойзапрогибелираммированнойБТШ(

70),такииндуцироватьееубиквитины)Поврежде. способниео

реждкл.енныетки

 

индуцироватьпрограм,устрамповняющиеы

 

 

Немгеныпредраннейдлреакциинные

 

 

Приповрежденииклетразлкргановткач,внеыхй

 

 

зависимотпричинэтповреждгости,происходиточенияь

-fos, c-un, c-mycи

 

быстрнеспецифическаяактиврядагенов(cция

 

 

nur77),которыебылиу

 

словнообъединеподназваныием

 

«немедлгеныпр реакциинныедранней»

 

(НГПР).

 

Счи, НГПРтспособныаетсяактивирклеточнуювать

 

пролифер,втомслуч,еслиихсчитываниециюклетках

 

 

происходитнафонедостаколичествароочноготовыхигналов.

 

 

Этирос

товыесигналыобеспечиваютсятканеспецифическими

 

фактростиобусламивысокуюактивностьвлядерногоают

 

 

ферментаорнитидостаточныендедлякарблет ксилазычной

 

пролиферацииколичестваполиаминов

 

— сперминаспермидина.

 

Такимоб,раНГПРбзоммта

 

ожетрассм,кактриваться

 

подготовкарепапроцессамативнымприповреждениитканей.

 

 

Вместетем,продуктытехжесамНГПРмогутзапуститьх

!

257

процессзапрограммированнойклеточнойгибе,если ростостимулирующийфоннедостаточен.

Ген c -mycявляетсяважным

регукляеточногором

размноже,приегосверхактнвацииаступаетияозлокачествление

протоонкоген,

клетки,всвязичемвпервыеонбылописан,как

экспрессиякоторогообнаруживаласьпризлокачественной

ин,

лимфомеБер.Генкодируетиттаядерныйфосфопроте

способствующийпереходуклеткиизG

1 в S -фазумитотического

цикла.

 

Предп,чтгенможетлагаетсярегулироваколичесG тьво

1-

цикорлинитиндекарбоксилазыоввклетке,возможно,ч рез

-димеризующуюактивностьсвоих

ДНК-связывающуюиДНК

продуктов.

 

Продуктыгенаc -mycобразуютдимерыспродуктамидругого генаМ,иэтимгетеродимерамхприписывцентральнаярольется регуляцииклеточногоцикла.

Вомногихклеткактивацияд геновнныхпринедостаточном

уровнестовыхигналзапускаетапоптоз.Однаков,

приапоптозе

лимфоцитовподдействиемглюко,экспрессияортикоидовc

-myc,

наоборснижается, .Пнекоторымданным,запускгенаc

-myc

можетувеличивероягенетическихрекомбинацийность

 

амплификациигеновкле.Эсоздаткепотерисктнциальный

 

соматическихмутацийвидоизмененияпролиферирующегоклона.

ГенNur77кодиядерныйецептгормоновуетс о.идных

 

Егоактивнэкспрессияазличнклеткаможетбытьх

 

достигнутаприихповрежденииили,кэтопарадоксально,при

Имеютсяданные,чтоэкспрессиягенов

действиифакторовроста.

стерецепторовоидныхдостигастрессеяпри,какклеточный

 

коррелятобщегоадаптацсиндрома.Неисключеноонн,чт го

 

индукцапоптозапручастииданногоягенаответственназа

тресса,например

некоторыегематологическиепроявления

лимфопениюэозинопению.

 

Геныc -fosи c -junизвестны,какрегуклетя очнойры пролигивфэмбриогенезелирации.Взрелых

!

 

258

дифферклихеактткахнцподавленаированныхвностьи

ом

усиливаеттканяхприповрежд.В сочкоротенсроииьким

жизниклетокэпидермис( )генc

 

-fosэкспрессировавпостоянно.

Внейронахc

-fos,соднсто,считаетсяйроныгеномсмерти,

срабатывающимприапоптозе

 

[148] нейроноврезультате

ишемилидегенеративноческих

-дистрофическзаболеванийх

ЦНС,а,сдругойстор

 

оны — участвуетвовнутриклеточном

опосредодейстфактороставнервованииияР. (

 

Леви-

Монтальчини, 1986).

 

 

Такаябиполяэффектов,принадлежащихностьфере дейсоднитжеойвияр гулясиснетоемы,рнойеслибъяснима придерживатьсяпростдвоичнойл гиразделятькиполоми защиту,какэтоделаетсяврамкахдоктринымонокаузализма.

Непонятно,каксовместитьэтомеханическимпостулатом, гласящим,чтонажатиеоднутужекнопкудолжнодаватьодин

итотжеэфф.Издхочетсяктсьнапомнитьчитателю о фундаментальномпринцхимбиорегуляциипеческой —принципе пермбиологическихссивностиэффекрегуляторов,открытомза 60летдоописанияНГПРблестящимотечественным патофизиологомЛ. Р. ПерельманомЛПМИ( ).

Онобнаружил,чтоп следспаратиреоидэквия

томииу

животпринотличципиыхвзависимостиотльноютсятог,на

 

какомгорфонапроводитсяельном.Обычно

-задефицитапаратгормонак

паратирведетизоидэктомия

гипокальцисудорог,чтоизвпеамиистнотофизиологии,как

ия» .Однако,предварительная

«паратетаниреопривная

экстирпацсеменнпредотвращаетсудорогиковя,вызванные

 

паратир,даже,н оидэсмотрянанизуровеньккальцияийтомией.

 

Следовательно,однихимсическиемогутгналыизменять

еобращаясь

характерирезультответаклетокндругие,тыдажн

приэтомктемжесамымклеточнымрецепторам

— черезиные

звеньяметаболизма.

 

Пермиспринципделасвязиивныйместждугналомответной

—

реакциейнеоднозначными,самухимическуюрегуляциюклеток

ансамблевжей,непохнапрпостоеслдоват

ельноенажатие

,напр,широкомер
— генар53,это
1 Остановкацикладает

!

259

кнопок-рецепторовнаклавиатуренекоймеханичесмашин. киой

 

Черл47поисследованийетз Л.

Р. Перельманабыло

обнаружено,чток нтрольэкспрессиикатехоламиновогорецептора

 

вклеткахосуществляютглюкокор,темсамымбыликоиды

 

расшифрованодинизмолекулярныхмеханизмовнаиболее

 

известногопримераперельмановскогопермис« дей ти ияного

 

гормонов».

 

Пермидействразлсивноерегучныхклеяточногоров

 

роста,нашвзгляд,определяетивойственныйхарактер

 

результатовэкспрессииНГПР.

 

Такимоб,раоднихбз техмтажеклеточныхпрограммна

можетприводитькдиаметрально

разном пермиссивномфоне

противоположнымпоследствиям

— гибеклеткиилиееделению.

АНТИОНКОГЕНЫ

Выше,прассмивопросаантимутационныхбтрении защитныхмеханизма хклеток,мыужеупобминали

антионкогенах.

Какимногиедругиеназванм ,дианаименованиецинея связанообстоткрыятпервогольизэтсияемействатвами

генов — геналичиеRb,которого,дажев терозиготном

состоянии,пред хранялосите лейотразвитиялокачественной ретин.Собласотверолиг тнаRb,всяомыствгеновгруппа

сталаименоватьсупрес« опухолей»илиантионкогенамисорамия. Наделерольг даннойновгруппышире,чемфункция,отраженнаяв ихназвании.Продуктыантионкогенов известногомолекулярного« полицейск» го регуляторыгеннойстабиль,останмитотическийостиавлвающие циклвмутировклестакахGдиивших

мутанклевремятдлясрабатывнойкерепармехазнияыхизм ов. Еслимутациянерепа, рируетсяодолжэкспр53егониессии аналоговведеткзапускурограммыапоптозаклетокс поврежденнойДНК.

Исходсрабатывания« »53зав,какдляситНГПР,от

!

260

пермиссивногофона,создаваемогоконцентрациейдругих регуляторов ростаиапоптоза.

Генр53 — важныйучастникгибеликлеток,обусловленной радиацхимиейческими [149] мутагенами.Этоозначает,что клеточнаягибельвподобныхситуацияхнеможетрассматриваться какчистаямодепо«»,лпьосодержитмакоэлементыьку запрограммизащитной,длярованнойганцело, и.збелим

Белоктретьейполосыантиген( стареющихклеток)

 

 

Рассматриваяпроблемунаи ,неспецифическихолеещих

 

 

измененийвэкспрессиигенов,вызыповреждениемаемыхклетки,

енияоб

антигене-маркере

нельзяобойтистопронойедставл

стареющихповрежденныхклеток

.

 

Вначале80 -хгодовМаргаретКейисоавобнаружилиы,что одинизбелковповерхностмембракраснкровяныхтелец,ойх движущийприэлектрофсотретьейсятавеполосыирезе

выполфуняющийкции ионногоканала,пракотсутствуетически илискрытповерхностнымигликопротемембранымолодыхами клеткахи,наоборот,активноэкспрмембранестарыхуетсяи поврежденныхэритроцитов.

Впослеоказ,чтоданнаяствиимлосьявляетсялекула

 

маркером,по

являющнамембранепоистмсялечения

— то

онтогенетотпущенногоэрисчесров100днейкацитам

есть,вбуквальномсмысле,опознавательнымзнакомстареющих

 

клеток(

рис. 28).

 

 

 

 

 

Позднееивдругихкл

точныхпула

— устареющих

тромбоцлейкоцитов, ,азатемуклетокнекостномозгового

 

происхождения — например,вклетлегкогоожиах,был

 

обнаружентотмаркер.Таким,д нномубелкузомбыла

ос

отведенарольнетканезнака,связанногпецифического

термжинациейзненногоциклаклеток.