IY-1.6. РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСМЕМБРАННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ИШЕМИИ МОЗГА.
Введение в проблему. Исследования последних двух десятилетий привели к открытию огромной системы внутриклеточной регуляции, в составе которой несколько десятков химических факторов, дивергентно связанных между собой.
Эта система ферментов и функциональных белков является весьма сложно устроенным звеном, заполняющим пространство между рецептором («входные ворота» любой регуляторной функции) и ядерным аппаратом клетки, где происходит синтез белковых структур, необходимых для реализации кратковременных или долговременных процессов. Особенно сложной и лабильной оказывается эта система внейрональных структурах, хотя общий принцип организации сигнальных и транскрипторных систем всех клеток организма является достаточно стереотипным.
В общем плане можно определить три последовательных уровня функций молекулярных посредников.
ПЕРВЫЙ – активация сигнальных систем после взаимодействия лиганда (медиатора, гормона, ростового фактора и др.) с адекватным ему рецептором цитоплазматической мембраны клетки. При этом существенной оказывается химическая конгруентность («согласованность») определенных структур лиганда и рецептора (его домена/-ов), образующих рабочий комплекс. Это взаимодействие приводит к активации (фосфорилированию) белков и ферментов (протеинкиназ) сигнального каскада. Взаимодействие рецепторов с G-белками индуцирует передачу сигнала на различные мишени, включая ионные каналы, активацию ферментов фосфолипаз и аденилатциклазы. Существенным оказывается наличие механизма усиления или ослабления рецепторного сигнала, а также его вариабельной реализации с включением одной из многих цепей каскадных процессов.
ВТОРОЙ уровень – активация систем вторичных мессенджеров, к которым относится гуанилатциклаза и семейства фосфолипаз А2 и С.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫМ этапом сигнальной трансдукции служит активация так называемых транскрипторных факторов ядра клетки, наиболее значимыми из которых оказываются фактор NF- kB, активирующий протеин AP-1 и активирующий транскрипторный фактор ATF. Следующая затем быстрая активация индуцибельных транскрипторных факторов (c-fos, c-jun, nut-77, CREB, Krox-24) регулирует экспрессию “ранних генов” (immediate-early gene).
Экспрессия этих геномишеней служит кодированию структурных белков, ферментов, ионных каналов, нейротрансмиттеров, которые обеспечивают реализацию морфологических, структурных и функциональных изменений в нервной ткани (Huges, Draganov, 1999; см также обзор Herdegen & Leach,1998).Среди существенных соображений общего плана следует констатировать, что пути передачи сигнала от различных рецепторов взаимосвязаны и что клеточный ответ (реакция нейрона) на активацию того или иного рецептора зависит не только от уровня экспрессии
«собственных» сигнальных белков, но и белков других сигнальных систем, т.е. запускаемых через другие рецепторы (Белецкий и др, 2002). Второе соображение относится к оценке каскадного принципа активации белков и трансляции сигнала. Очевидно, таким способом обеспечивается легкая обратимость регуляторного сигнала и наличие многих стадий, на каждой из которых возможна тонкая модуляция сигнала путем его усиления или ослабления (Болдырев, 2001).
В общефизиологическом плане принято считать, что индукция «ранних генов» происходит при широком спектре воздействий: стимуляции рецепторов гормонами и регуляторными пептидами, электрическом раздражении нейрональных структур, активации синаптических рецепторов нейромедиаторами. Белковые продукты, синтезируемые клетками мозга на основе экспрессии «ранних генов», определяют направление физиологических реакций клетки в ответ на стимулы внутренней и внешней среды, являясь, таким образом, базовой системой адаптационных процессов в организме. Также важна роль «ранних генов» в организации центральных механизмов эмоционального стресса (см. Умрюхин, 2000).
Еще по теме IY-1.6. РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСМЕМБРАННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ИШЕМИИ МОЗГА.:
- Патогенетический процесс при циррозе
- 1.4.3. Регуляция иммунных процессов
- 5. Изменение интеллектуальных процессов при стрессе
- 6. Изменение физиологических процессов при стрессе
- 3.1 .2. Частота выявления рефлексов области лица при хронической ишемии мозга (дисциркуляторной энцефалопатии)
- Аутоиммунные процессы при ожоговой болезни глаз
- Тема: «Сестринский процесс при различных симптомах инкурабельных заболеваний: при боли, лимфодеме, опухолевых ранах и кровотечениях».
- Тема: «Сестринский процесс при нарушении функций дыхательной, пищеварительной, мочевыделительной систем у инкурабельных пациентов».
- СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ИЗДАНИЯ
- Р А З Д Е Л IY. ФАКТОРЫ ХИМИЧЕСКОЙ РЕГУЛЯЦИИ ПРИ ИШЕМИЧЕСКИХ И НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ МОЗГА
- IY-1.6. РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСМЕМБРАННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ИШЕМИИ МОЗГА.
- IY-1.7. ГОРМОНЫ ПРИ ИШЕМИИ МОЗГА
- Молекулярные механизмы нейродегенерации клеток сетчатки при ишемии
- Нейролипины - эндогенные нейропротекторы при ишемии мозга и основа для создания новых гибридных мультифункциональных препаратов
- Введение
- Г л а в а 3. НЕЙРОГУМОРАЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ, ЛЕЖАЩИЕ В ОСНОВЕ РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ТРАВМАХ КОЖИ
- Компьютерная томография в выявлении регионарного распространения опухолевого процесса при неосложнённом течении рака лёгкого
- Компьютерная томография в выявлении регионарного распространения опухолевого процесса при осложнённом течении рака лёгкого
- 2.2.2. Моноаминоергическая регуляция поведенческих реакций при гипокинезии неполовозрелых животных.
- 1.2 Клинико-функциональная характеристика бронхо-легочного процесса при муковисцидозе и современные методы функциональной диагностики