Исследование взаимодействия нейротоксинов с синаптосомами мозга крыс

• Автор: Просолова, Татьяна Кирилловна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 114 c. : ил

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. ХИМИЧЕСКИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА СТЕРОИДНЫХ НЕЙРОТОКСИНОВ
Список употребляемых в работе обозначений
1. Аконитин
2. Батрахотоксин
3. Вератридин
4. Грайянотоксины
5. Общие структурные свойства стероидных нейротоксинов
6. Механизм действия стероидных нейротоксинов
7. Природа рецептора стероидных нейротоксинов
8. Заключение
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Взаимодействие 20^ [*%] бензоата 7,8-дигидро-батрахотоксинина А с синаптосомами мозга крыс
2. Исследование взаимодействия аконитина с синаптосомами мозга крыс
3. Биоспецифичная хроматография рецептора стероидных нейротоксинов
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ . . •
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Генерация и проведение нервного импульса обусловлены работой ионных каналов. Поэтому для понимания молекулярного механизма передачи нервного возбуждения необходимо всестороннее изучение этих мембранных структур. Особое место среди природных ионных каналов занимает натриевый канал, играющий ключевую роль в функционировании электровозбудимых мембран нервных и мышечных клеток. Ценными инструментами для исследования натриевых каналов являются природные нейротоксины. Взаимодействуя о определенными
и .
участками канала (рецепторами), нейротоксины селективно изменяют ту или иную его функцию.
Среди многочисленных эффекторов натриевого канала можно выделить группу полициклических нейротоксинов-активаторов, в состав которой входят производные грайянотоксина, батрахотоксина, верат-ридина и аконитина. Все эти вещества обладают сильным фармакологическим действием и содержатся в растительных или реже животных (батрахотоксин) организмах, продуктами жизнедеятельности которых они являются. По химическому строению токсины-активаторы представляют собой полициклические азотсодержащие (за исключением грайянотоксина) органические соединения основного характера. Однако строение основного углеродно-азотного скелета этих соединений различно. Ряд представителей: вератридин, батрахотоксин и их производные, - имеет стероидный скелет о азотсодержащей гетероциклической системой, т.е. относится к стероидным алкалоидам. В связи с этим всю группу токсинов-активаторов часто называют стероидными нейротоксинами. Общим свойством токсинов-активаторов является высокое сродство к липидной фазе мембраны.
Несмотря на различия химических структур, стероидные нейротоксины оказывают сходное влияние на функциональные свойства нат-

риевых каналов электровозбудимых мембран. Токсины этой группы изменяют селективность ионной поры канала и одновременно воздействуют на потенциалчувствительность воротного механизма, что приводит к активации натриевого канала при потенциале покоя. Следовательно, рецептор стероидных нейротоксинов функционально связан как с селективным фильтром, так и с регуляторным воротным механизмом. Это обусловливает важность изучения рецептора токсинов-активаторов для понимания молекулярного механизма работы натриевого канала.
В настоящее время есть вое основания считать, что рецептор стероидных нейротоксинов входит в состав ионной поры натриевого канала. Следовательно, использование этих соединений, как молекулярных инструментов, открывает реальные возможности для идентификации и выделения собственно натриевого канала.
Автор выражает глубокую благодарность академику Ю.А.Овчинникову за постоянное внимание к данной работе, старшему научному сотруднику Е.В.Гришину, а также младшему научному сотруднику Н.М.Солдатову за ценные советы и помощь в процессе работы и написания диссертации.

ДВТХ с синаптосомами от концентрации в инкубационной среде токсина II ‘(ATX II) Anemonia sulcata . Токсин анемоны обладает свойством повышать уровень связывания [%] ДВТХ. Так, полумакси-мальный эффект достигается при 3-10 М ATX II, а при насыщающих концентрациях (ICF5 - 2,5*I0“5 М) специфичное связывание [%]ДВТХ увеличивается в 7,5 раз. Дальнейшее увеличение концентрации поли-пептидного токсина сопровождается уменьшением рецепции производного ВТХ, по-видимому, за счет экранирования рецепторных участков.
В таблице 5 представлены результаты, полученные при исследовании влияния на взаимодействие [%] ДВТХ с мембранами синалтосом полипептидных нейротоксинов из яда среднеазиатского скорпиона Buthus eupeus, анемоны Anemonia sulcata , а также яда скорпиона beiurus quinquestriatus и токсина Os-i из яда скорпиона Orthochirus scrobiculosus . Для сравнения приведены также
значения констант диссоциации токсин-рецепторных комплексов, найденные электрофизиологическими методами /190-192/. Нетрудно видеть, что все изученные полипептидные нейротоксины усиливают рецепцию рн] ДВТХ. Так, яд скорпиона beiurus quinquestriatus увеличивает специфичное связывание [*%] ДВТХ (8*I0“8 М) в 8 раз, а нейротоксин Os-1 ИЗ яда скорпиона Orthochirus scrobiculosus более чем в 12 раз. Одновременно белковые нейротоксины либо незначительно увеличивают (ATX II, Mq), либо уменьшают неспецифичную сорбцию [%] ДВТХ. В то же время сравнительный анализ полученных данных показал, что при насыщающих концентрациях полипептидных токсинов связывание [%] ДВТХ не имеет одного фиксированного значения. Как правило величины Kq 5, рассчитанные из эффектов этих токсинов на связывание [%] ДВТХ, не совпадают с соответствующими значениями констант диссоциации токсин-рецепторных комплексов.Эти результаты свидетельствуют о том, что сродство батрахотоксина к