Регуляция объема клеток при апоптозе, некрозе и активации пуринэргических рецепторов

• Автор: Шиян, Александра Андреевна
• Шифр специальности: 03.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил.

Содержание

Список используемых сокращений

1. Введение

2. Обзор литературы

2.1. Механизмы регуляции объема клеток

2.1.1. Факторы, определяющие клеточный объем в стационарных условиях.

2.1.2. Нестационарные изменения и механизмы ауторегуляции объема клеток.

2.1.2.1 Мембранные транспортеры, участвующие в Л КО

2.1.2.2. Мембранные транспортеры, участвующие в ЛУІ

2.1.3 Физико-химические сигналы, генерирующиеся при изменении клеточного

объема и природа объемного сенсора

2.1.3.1 Ионная сипа
2.1.3.2 Внутриклеточная концентрация хлора ([СГ],)
2.1.3.3 Выброс АТФ
2.1.3А.Матяжение плазматической мембраны ;
2.1.3.5.Трехмерный цитоскелет
2.1.3.6. Двумерный цитоскелет (мембранный каркас) и полифосфоинозитиды
2.1.3.7. Концентрация макромолекул: цитоплазма как биогель
2.1.4. Внутриклеточная сигнализация, связанная с изменением объема клеток.
2.2. Физиологическое и патофизиологическое значение изменения
объема клеток
2.2.1. Изменение объема клеток при действии горлюнов и нейротрансмиттеров..
2.2.1.1. Пуринэргические рецепторы как регуляторы ионного транспорта.
2.2.2. Изменение объема клеток при действии факторов, приводящих к гибели
кпеток
2.2.2.1 Из.менение клеточного объёма как подход для классификации клеточной смерти
2.2.2.2 Термодинамическая модель вовлечения мембранных транспортеров в изменения клеточного объёма
2.2.2.3. Изменения объёма, запускаемые стимулами клеточной смерти
2.2.2.4. Является ли сжатие достаточным стимулом для смерти клеток?..
2.2.2.5. Является ли набухание достаточным стимулом для смерти клеток? .
2.3. Методы, используемые для измерения объема клеток:
преимущества и недостатки
3. Материалы и методы
3.1. Гладкомышечные клетки
3.2. Клетки СП-МБСК

3.3. Измерения клеточного объёма
3.4. Внутриклеточная концентрация Са2+ ([Са2+]*)
3.5. Внутриклеточный состав моновалентных ионов
3.6. Тест на образование фрагментов хроматина
3.7. Активность каспазы-
3.8. Выброс цитохрома С
3.9. Высвобождение лактатдегидрогеназы (Ы)Н)
3.10. Определение количества клеток, прикрепленных к подложке
3.11. Измерение содержания белка модифицированным методом Лоури
3.12. Измерение содержания белка методом Бредфорда
3.13. Электрофорез белков в полиакриламидном геле
3.14. Вестерн-блот
Реактивы
Статистическая обработка результатов
4. Результаты
4.1. Изменения клеточного объёма, вызванные ингибированием ^+,К+-АТФазы и смерть СП-МИСК клеток
4.1.1 Действия уабаина и безкапиевой среды на внутриклеточный состав катионов
, и жизнеспособность клеток
4.1.2 Воздействие уабаина и безкапиевой среды на объём кпеток
4.1.3. Клеточный объём и освобождение ЮН в гипотонической среде
4.1.4. Изменения клеточного объёма, вызванные пермеабипизацией плазматической мембраны
4.2. Изменение объема гладкомышечных клеток сосудов при действии индукторов апоптоза
4.2.1. Динамика апоптоза в Е1А-У8МС: ингибированиеуабаином и форсколином.
4.2.2. Кинетика модуляций объёма в голодающих по сыворотке Е1А-УБМС
4.2.3. Кинетика модуляций объёма Е1А-У8МС клеток при действии стауроспорина
4.2.4. Действие анизосмотической среды
4.3. Пуринэргическая регуляция объема интеркалированных
клеток эпителия почечных канальцев
4.3.1 Эффекты АТФ, УТФ и анизосмотической среды на клеточный объём Cl
MDCK клеток
4.3.2 Роль Са2+, и протеинкиназы А а С
4.3.3 Эффект антагонистов P2Yрецепторов
4.3.4 Эффект ингибиторов ионного транспорта на АТФ-зависимые изменения кпеточного объёма
4.3.5 Действие АТФ на внутриклеточный состав моновалентных ионов
4.3.6. Карибдотоксин и NPPB подавляют АТФ-индуцированную экспрессию c-Fos
5. Обсуждение результатов
5.1 Смерть C11-MDCK клеток при действии уабаина не опосредуется набуханием и разрывом плазматической мембраны
5.2 Набухание, а не сжатие предшествует смерти гладкомышечных клетках сосудов, вызванной устранением ростовых факторов
5.3 Роль уменьшения объема в регуляции функционирования интерстициальных клеток эпителия почечных канальцев пуринэргическими рецепторами
5.3.1. Сильное и продолжительное сжатие C11-MDCK клеток при действии АТФ/УТФ
5.3.2. Клеточный механизм, служащий связывающим звеном приАТФ-индуцируемом клеточном сжатии
5.3.3. Физиологические значения АТФ-индуцированных изменений клеточного
объёма
7.Вывод ы
8. Список литературы

Киназа легких цепей миозина (МЬСК) Активация при модуляции клеточного объема. Ингибиторы М1.СК подавляют активацию Ыа+,К+,2СГ котранспорта при сжатии и анионных каналов при набухании Только фармакологические доказательства участия; ингибиторы МЬСК не обладают достаточно высокой специфичностью
С а2 +/кап ьмодул ин-зависимая киназа II КМ-ПК 11У1 - Ингибиторы КМ-ПК блокируют активацию Ыа ,К ,2СГ котранспорта Недостаточно данных, чтобы судить об универсальности участия КМ-ПК в Я VI. Не ясно может ли этот путь активироваться без увеличения [Са2+1„
Тирозиновые киназы (ТК) Активация ТК при набухании клеток. Во многих типах клеток КУБ подавляется ингибиторами ТК. В лимфоцитах 5>с-киназа необходима для объемной регуляции анионных каналов Ряд данных об активации каналов для органических осмолитов свидетельствуют в пользу того, что ТК не передают объемный сигнал, а модулируют объемную чувствительность.
Фосфолипаза А (ФлА) Ингибиторы ФлА блокируют объемную регуляцию и активацию анионных каналов в тромбоцитах и асцитных клетках Только фармакологические доказательства участия; ингибиторы ФлА не обладают достаточно высокой специфичностью
Эйкозаноиды (простагландины и лейкотриены) Эйкозаноиды высвобождаются при набухании клеток и активируют катионные и анионные каналы. Недостаточно данных, чтобы судить об универсальности этого механизма, вероятно, этот путь не имеет функционального значения при сжатии
2.2. Физиологическое и патофизиологическое значение изменения объема клеток
Изменение объема оказывает влияние на целый ряд физиологических и патофизиологических реакций клетки, включая синтез и катаболизм гликогена, высвобождение гормонов и нейротрансмиттеров, процессы транскрипции и трансляции, генерацию активных форм кислорода, пролиферацию и миграцию клеток. Литература по этому вопросу огромна и проанализирована в целом ряде обзоров (Haussinger and Lang 1991a;Haussinger 1996;Lang et al. 1998a;Hoffmann et al. 2009;Mongin and Kimelberg 2005a;Dubois and Rouzaire-Dubois 2012). В этом разделе мы