Новое о адренорецепторах
Новое о β-адренорецепторах
Дьякова С.П.
Адренорецепторы принадлежат к обширному суперсемейству сходных по общему плану строения рецепторных белков клеточной мембраны, которые взаимодействуют с внеклеточными сигнальными молекулами и активируют внутриклеточные G-белки.
В настоящее время функциональными, радиолигандными, биохимическими, а также методами молекулярной биологии у млекопитающих установлено наличие трёх основных типов адренергических рецепторов: α1, α 2 и β - каждый из которых представлен, по меньшей мере тремя подтипами, гены которых клонированы (Шишкина Т.Т., Дыгало Н.Н., 1997). Сродство рецепторов к лиганду, эффективность трансдукции сигнала, плотность подтипов рецепторов в ткани в значительной мере определяют влияние эндогенных норадреналина и адреналина на физиологические процессы организма. В свою очередь эти свойства рецепторов зависят от молекулярной структуры, от сопряжённости с ними белков, а также от особенностей регуляции экспрессии и кодирующих рецепторы генов (Дыгало Н.Н., с соавт., 1995).
В периферической крови человека β1- и β2-адренорецепторы определены (методом рецепторного связывания с радиоактивными лигандами) на одноядерных лимфоцитах, обладающих гомогенной популяцией β-адренорецепторов (Hoffman B.B., Lefkowitz R.J., 1980).
В начале 80-х годов Соминским В.Н. и соавт. Предложена методика определения функционального состояния β-адренорецепторов мембраны эритроцитов, названная антигемолитической пробой. Антигемолитическая проба - определение чувствительности мембраны эритроцитов к пропранололу по степени уменьшения им гипотонического гемолиза.
Сведений о наличии в крови свободных циркулирующих β-адренорецепторов в литературе не было, однако существует гипотеза, высказанная в кандидатской диссертации Гусевой Е.В. (1999) и в журнальных статьях Колобовой Е.В. с соавт. (1998) и Гусевой Е.В. с соавт. (1998) о том, что в крови человека имеются циркулирующие β-адренорецепторы (их особенно много во время беременности), которые могут встраиваться в клетки крови и тем самым существенно повышать их β-адренореактивность.
Этим самым меняются свойства эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов, что, вероятно, имеет большое значение во время беременности.
Гипотеза предполагает также, что чрезмерное повышение содержания в крови циркулирующих β-адренорецепторов может приводить к акушерской патологии, в том числе к развитию гестоза.
Следует отметить, что в литературе имеются данные о наличии в крови циркулирующих рецепторов цитокинов, в том числе интерлейкинов, фактора некроза опухоли, фактора роста эпидермиса, α-интерферона, трансферрина и гормона роста (Ahn J., Johnston R., 1993). Это указывает на то, что гипотеза о существовании циркулирующих β-адренорецепторов не лишена оснований.
Анализ имеющихся литературных источников показал отсутствие общепринятых подходов к исследованию этого показателя.
В связи с этим, нами разработан и апробирован новый метод (реакция связывания циркулирующих β-адренорецепторов - РСЦАР) количественного определения свободных циркулирующих β-адренорецепторов,который по аналогии с антигемолитической пробой, основан на изменении оптической плотности растворов при связывании неселективным β-адреноблокатором пропранололом свободных циркулирующих β-адренорецепторов сыворотки или плазмы крови.
Исследованиями установлено, что при взаимодействии пропранолола с белковыми компонентами сыворотки или плазмы крови выявляются два вида β-адренорецепторов:
- β-адренорецепторы уменьшающие оптическую плотность растворов (растворы становятся более прозрачными);
- β-адренорецепторы увеличивающие оптическую плотность растворов (растворы становятся мутными).
Процентное соотношение прореагировавших с пропранололом β-адренорецепторов определяется по разности между оптической плотностью контрольных и опытных растворов.
С помощью предлагаемого нами метода обнаружены свободные циркулирующие β-адренорецепторы в сыворотке и плазме крови крупного рогатого скота, овец, коз и свиней (табл 1).
Таблица 1. Содержание циркулирующих β-адренорецепторов в крови сельскохозяйственных животных
Вид животныхnβ-адренорецепторы, %M±mminmaxКрупный рогатый скот722,3±1,609,3Овцы2698,7±6,10120Козы155,5±3,4016Свиньи246,2±3,9033
Продолжаются исследования по идентификации β-адренорецепторов, зависимости их содержания от возраста, пола животных, сезона года и т.д., выявлению корреляционных связей с гематологическими, биохимическими, иммунологическими параметрами крови животных, с компенсаторно-приспособительными реакциями и другими биологическими процессами организма млекопитающих.
На наш взгляд изучение вопросов, касающихся циркулирующих в крови β-адренорецепторов представляет собой перспективное научное направление, которое может привести к более глубокому пониманию компенсаторно-приспособительных механизмов живого организма, этиологии и патогенеза многих заболеваний человека и животных.
сигнальная молекула белок кровь адренорецептор
Гусева Е.В. Клиническое значение β-адренозависимой скорости оседания эритроцитов у беременных женщин и рожениц // Автореф. Дисс… к.м.н. - Казань, 1999. - 20 с.
Дыгало Н.Н. с соавт. Различие эффектов глюкокортикоидов на плотность β-адренорецепторов в лёгких и коре головного мозга // Бюл. эксперим. биологии и медицины. - 1995.- Т. 120. №3.- С.328-330.
Колобова Е.В. с соавт. Оценка β-адренореактивности эритроцитов по скорости их оседания на фоне адренергических средств // Доклады РАН.- 1998.- Т. 358. №5.- С 695-699.
Соминский В.Н., Окунь К.В. Повышение осмотической резистентности эритроцитов под влиянием пропранолола // Лабораторное дело. - 1981. - №9. С. 525-527.
Шишкина Г.Т., Дыгало Н.Н. Молекулярная физиология адренергических рецепторов // Усп. физиол. наук. - 1997.- Т.28. №1.- С. 61-74.J., Jonstony R. // Blood.- 1993/- Vol. 88/- P. 2442-2453.B.B., Lefkowitz R.J // Ann. Rev. Pharmacol.- 1980.- Vol. 20 - P/ 581-608.