Прайминг фагоцитов: кальций-зависимый
Большую роль в обеспечении трансдукции сигнала играет изменение уровня содержания цитозольного кальция фагоцитов. В связи с этим возникают два вопроса: происходит ли в процессе прайминга увеличение концентрации ионов Са2+ в цитозоле фагоцитов ? и как это связано с проявлениями прайминга ? В качестве доказательства участия [Са2+]цит в прайминге лейкоцитов можно использовать две группы экспериментальных данных: влияние ионофоров Са2+ на прайминг фагоцитов и влияние агентов-праймеров на содержание цитозольного кальция в клетках. Действительно, при использовании ионофоров Са2+ - иономицина и А23187 - было показано, что в концентрациях 1-10 нМ они формируют прайминг гранулоцитов, выражающийся в 4 - 5-кратном увеличении продукции АФК в ответ на последующую стимуляцию ФМЛФ , ФМА и ОЗ [ Finkel ea 1987 , Kovalchuk ea 1991 , Sklar ea 1985 ]. При этом минимальное время предынкубации, необходимое для прайминга, составляло 1-2 мин и существенно сокращался лаг-период развития ответа гранулоцитов. Наблюдалась хорошая корреляция между эффективностью прайминга (величина ИП) и увеличением [Са2+]цит. Возрастание внутриклеточной концентрации ионов Са2+ на 0.8 мкМ приводило к увеличению ИП в 1.5 раза [ Finkel ea 1987 ].
Кроме того, было обнаружено, что некоторые стимуляторы, применяемые в качестве праймеров, способны увеличивать содержание ионов кальция в цитозоле фагоцитов. К их числу следует отнести ЛПС, ФМЛФ. ЛТВ4, ФАТ, продукты перекисного окисления липидов, электрический пробой плазматических мембран фагоцитов [ Forehand ea 1989 , Garcia-Rodriguez ea 1993 , Lloyds ea 1995 , McPhail ea 1984 ]. Увеличение [Са2+] в цитозоле лейкоцитов в процессе примирования и стимуляции может быть следствием входа ионов Са;+ в цитозоль клетки из внешней среды [ Маянский ea 1983 , Маянский ea 1984 , Berkow ea 1990 , Berkow ea 1989 ], выхода из внутриклеточных депо [ Bellavite ea 1988 , Forehand ea 1989 ] и ингибирования внутриклеточной Са:+-АТФазы , обеспечивающей реаккумуляцию цитозольного Са2+ обратно в депо [ Garcia-Rodriguez ea 1993 ].
В работе [ Naccache ea 1984 ] были выделены из мембраны ПМЛ Fc-рецепторы, которые затем были встроены в бислойную мембрану. При этом было обнаружено образование ионных каналов, что может быть подтверждением идеи о формировании рецепторзависимой ионной проницаемости плазматических мембран ПМЛ. Еще одним доказательством роли внешнего Са2+ в прайминге фагоцитов являются эффекты внутри- и внеклеточных хелаторов Са2+ . Так, использование ЭДТА приводило к уменьшению люминесценции Са2+ -специфического зонда Quin-2 , а введение внутриклеточного хелатора цитозольного Са2+ (MAPTAN) перед примированием ПМЛ липополисахаридом блокировало увеличение уровня содержания Са2+ в цитозоле ПМЛ и продукцию АФК при последующей стимуляции ФМЛФ [ Schiffman ea 1975 ]. Выход Са2+ из внутриклеточных депо стимулируется действием IР3 , который образуется при активации фосфолипазы С [ Morel ea 1991 ]. Кроме того, известно, что стимуляция ПМЛ ФМА происходит и в присутствии ЭДТА. Из этого делается вывод, что ФМА стимулирует фагоциты, непосредственно взаимодействуя с ПКС, и увеличивает содержание Са2+ в цитозоле клеток за счет их выхода из внутриклеточных депо [ Morel ea 1991 , Tanimura ea 1992 ]. Содержание Са2+ в цитозоле фагоцитов может возрасти и вследствие снижения активности эндомембранной Са2+-АТФазы, обеспечивающей реаккумуляцию цитозольного Са2+. Как было показано [ Garcia-Rodriguez ea 1993 ], тапсикаргин , ингибитор Са2+-АТФазы , приводит к увеличению [Са2+]цит, что вызывает Са2+-зависнмый прайминг ПМЛ, проявляющийся в продуцировании фагоцитами большого количества ФАТ и арахидоновой кислоты в ответ на последующую их стимуляцию ФМЛФ или ФМА. Аналогичным тапсикаргину действием обладал и иономицин [ Garcia-Rodriguez ea 1993 ].
Увеличение содержания Са2+ в цитозоле фагоцитов может вызывать активацию нескольких ключевых систем для запуска прайминга. Прежде всего, это Са2+-зависимые фосфолипазы , осуществляющие гидролиз фосфолипидов с образованием ДАГ , полиненасыщенных жирных кислот и др. [ Ferraute ea 1993 , Forehand ea 1993 , Morel ea 1991 ], которые вместе с цитозольным Са2+ активируют ПКС и последующее фосфорилирование цитозольных и мембраносвязанных белков . Так, в опытах с ДАГ в качестве праймера было обнаружено, что ДАГ-зависимый прайминг ПМЛ сопровождается транслокацией p47phox и p67phox из цитозоля клеток на плазматическую мембрану [ Jeen-Woo ea 1992 ]. Ассоциация этих фосфорилированных цитозольных факторов с мембраносвязанными компонентами НАДФН-оксидазы переводит фермент в активированное состояние [ Morel ea 1991 ].
Важно подчеркнуть, что при совместном применении ионофоров Са2+ и активаторов ПКС (ФМА и/или ДАГ) в подпороговых концентрациях отмечается синергизм их действия и эффекторные функции фагоцитов активируются полностью [ Bass ea 1989 ].
Смотрите также:
