Роль ионного транспорта, сопряженного с изменениями клеточного объема, в механизмах регуляции сократительной функции сосудистых гладкомышечных клеток

• Автор: Анфиногенова, Яна Джоновна
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 234 с. : 3 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 .Структурнофункциональная характеристика гладких мышц гладкомышечных клеток

1.2.Механизмы регуляции объема клеток

1.3.Участие ЫКСС в регуляции функций ГМК

1.4. Хлорные каналы

1.5. Роль ионов хлора в регуляции сократительной активности гладкомышечных клеток

1.6. Роль внутриклеточных ионов и ЫаУСа2 обмена в регуляции функций гладкомышечных клеток

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Объект исследования

2.2. Методика исследования
2.3. Растворы и реактивы
2.4. Статистическая обработка
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Сократительные реакции гладкомышечных сегментов аорты
в моделях изменения объема клеток
3.1.1. Сокращение гладкомышечных сегментов аорты в модели гиперосмотической стрикции клеток
3.1.2. Сократительные реакции гладкомышечных сегментов аорты в модели изоосмотической стрикции клеток
3.1.3. Сокращение гладкомышечных сегментов аорты крысы в
модели гипоосмотического набухания клеток
3.2. Изменения объема гладкомышечных клеток и активность МКСС
3.2.1. Объем клеток V7 в моделях стрикции и набухания
3.2.2. Активность . в кульгуральных клетках линии
в моделях гиперосмотической и изоосмотической стрикции
3.3. Изучение вовлечения ХС в сократительные реакции гладкомышечных сегментов аорты крысы в моделях изменения клеточного объема, при аппликации БАВ и гиперкалиевой деполяризации мембраны
3.3.1. Роль ККСС в сокращениях гладкомышечных сегментов аорты крысы, индуцированных модуляциями клеточного объема
3.3.2. Участие На,К2СГкотранспорта в сокращении гладкомышечных сегментов аорты крысы при гиперкалиевой деполяризации мембраны
3.3.3. Роль ,К,2СГкотранспорта в сокращениях гладкомышечных сегментов аорты крысы, индуцированных аппликацией БАВ
3.4. Изучение роли хлорной проводимости мембраны в регуляции сократительной активности гладкомышечных сегментов аорты крысы
3.4.1. Участие хлорной проводимости мембраны в сокращении гладкомышечных сегментов аорты крысы, индуцированном аппликацией гиперкалиевого раствора
3.4.2. Участие хлорной проводимости мембраны в сокращении гладкомышечных сегментов аорты крысы, индуцированном аппликацией агониста аадренорецепторов фенилэфрина
3.4.3. Роль хлорной проводимости мембраны в сократительных реакциях гладкомышечных сегментов аорты крысы, индуцированных гипоосмотическим набуханием клеток
3.4.4. Роль внеклеточных моновалентных ионов в развитии сокращения гладкомышечных сегментов аорты крысы в модели гипоосмотического набухания
3.4.5. Роль хлорной проводимости мембраны в сократительных реакциях гладкомышечных сегментов аорты крысы в моделях стрикции клеток
3.5. Исследование роли СГ в клетках линии 7 и гладкомышечных сегментах аорты крысы
3.6. Кальцийзависимая регуляция сократительных реакций сосудистых ГМК, вызванных изменениями осмолярности среды инкубации
3.6.1. Са2зависимые механизмы развития сократительных ответов сосудистых гладкомышечных сегментов при аппликации БАВ, деполяризующем действии гиперкалиевого раствора и в моделях изменения объема клеток
3.6.2. Сократительные реакции сосудистых гладкомышечных сегментов, индуцированные гиперкалиевой деполяризацией мембраны, и активацией аадренергических рецепторов, в моделях стрикции и набухания клеток
3.6.3. Потенциалзависимый вход Са2, в 7 клетки при модуляциях осмолярности среды инкубации
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Электронная микроскопия и реконструкция трехмерного изображения изолированных тонких филаментов ГМК выявили, что кальпонин и кальдесмон расположены периферически вдоль спирали полимеризованного актина i i ix i . Физиологическая роль кальдесмона и калыюнина в течении длительного времени была изучена недостаточно. Сейчас получены данные, что уровень этих протеинов в СГМК снижается при вазоспазме мозговых артерий, в то время как уровень их фосфорилирования увеличивается i , . Было обнаружено, что экспрессия кальдесмона и кальпонина в СГМК артериол совпадает с устойчивостью к гипероксии i, . Существует гипотеза, что кальдесмон вовлечен в регуляцию фосфорилирования ЛЦМ в СГМК. Кальдесмон ингибирует АТФазную активность миозина. В свою очередь фосфорилирование кальдесмона обращает его ингибирующее действие. Главными кандидатами, которые могут катализировать фосфорилирование кальдесмона, являются рр МАР киназы ГГ , . Наряду с каталитическим действием МАР киназ в отношении фосфорилирования кальдесмона, важная роль в этом процессе принадлежит также стауроспоринчувствительной киназе, что может вносить важный вклад в регуляцию сократительной активности СГМК . Было показано, что фосфорилирование кальдесмона посредством МАР киназ может модулировать сократительную активность ГМК i viv, но активация этого пути не обязательна для развития сокращения. МАР киназуН8Р iv . Существует взаимосвязь между экспрессией и функционированием сократительных и регуляторных белков ГМК. В экспериментальной модели мышей с нокаутированным геном миозина и заменой его на , а также у мышей дикого типа со сниженной экспрессией этого гена отмечалось снижение скорости укорочения ГМК, повышение силы сокращения ГМК брюшной артерии и аорты. При этом экспрессия кальпонина и митогенакгивируемой киназы МАРК в ГМК аорты и мочевого пузыря повышалась, а экспрессия кальдесмона снижалась , . Гончарова Е. А. с соавторами получила данные, ччо активация р МАРК и дальнейшее фосфорилирование немышечного кальдесмона является важным механизмом миграции ГМК, стимулированной урокиназой v , . Была предложена модель, согласно которой прикрепление актина к миозину с помощью кальдесмона может играть роль в регуляции сосудистого тонуса. Важным механизмом регуляции считают позиционирование Стерминального домена кальдесмона таким образом, чтобы этот протеин приобретал способность блокировать актомиозиновое взаимодействие , . В покоящихся СГМК, кальдеемн способен блокировать образование активных поперечных мостиков , . Кальпонин также играет важную роль в регуляции сокращения ГМК, при этом в тонически активированных ГМК кальпонин может функционировать как сигнальный протеин, облегчающий зависимую сигнализацию, но не как непосредственный регулятор актомиозинового взаимодействия на уровне миофиламентов . Были получены данные, что существует прямая причинноследственная связь между активацией МАРК и Са2 4независимым сокращением ГМК, подтверждающая концепцию фосфорилироваиия кальдесмона как ранее неизвест
ное звено между этими событиями . Фосфорилирование и дефосфорилирование легких цепей миозина Киназа и Фосфатаза легких цепей миозина. РОз2 Н НРО2 . Обычно считают, что соотношение степени фосфорилированиядефосфорилирования легких цепей контролирует цикл сокращениярасслабления ГМК. В течение длительного времени исследования были сфокусированы на роли КЛЦМ в регуляции сократительной активности ГМК, однако в последние годы интерес переключился на ФЛЦМ. Важным механизмом сокращения может выступать ингибирование ФЛЦМ . I . Было установлено, что ФЛЦМ состоит из трех субъединиц 1 каталитической субъединицы фосфагазы 1го типа, 2 субъединицы с неизвестной функцией, 3 субъединицы ИО0 , мишеныо которой является миозин. Было описано семейство , включающее 1, 2, 3, и Т1МАР. Фосфатазная активность каталитической субъединицы низка и значительно повышается в присутствие субъединицы ИО0 i i. После фосфорилирования серина и треонина в субъединице 1 Ю0, ее активирующий эффект в отношении каталитической субъединицы исчезает и, таким образом, осуществляется ингибирование ФЛЦМ I .