2-AG: деградация


В то время как деградация ANA была тщательно изучена, что привело к молекулярной характеризации, клонированию и экспрессии [ Cravatt, ea 1996 ] "анандамидамидтидролазы", в дальнейшем переименованной в " гидролазу амидов жирных кислот ", - фермента, ответственного за гидролиз амидной связи в ANA и других биоактивных амидах длинноцепочечных жирных кислот [ Cravatt, ea 1996 , Maurelli, ea 1995 , Ueda, ea 1997 , Koutek, ea 1994 ], очень мало известно о ферментативной активности, катализирующей гидролиз 2-AG до глицерина и АА. Эта активность была найдена в митохондриальной (10 000 g осадок), микросомальной и цитозольной фракциях клеток мышиной нейробластомы N18TG2 [ Bisogno, ea 1997 ], что, по-видимому, предполагает присутствие нескольких эстераз, способных использовать 2-AG в качестве субстрата. Таким образом, в отличие от ANA до настоящего времени отсутствуют доказательства существования специфического фермента, ответственного за инактивацию 2-AG.

Доказательство существования по крайней мере некоторой специфичности ферментативного гидролиза 2-AG получено в последних работах ([ Ben-Shabat, ea 199? ] и В. Ди Марцо и Т. Бизогно, неопубликованные данные), в которых:

а) было найдено, что 10 000 g - осадочные фракции, полученные из клеток RBL-2H3 или N18TG2, гидролизовали как 1- так и 2-AG, и

б) было показано, что моноацилглицерины, содержащие в жирнокислотной цепи как минимум один 1,4-пентадиеновый фрагмент, например 1- или 2-линолеоил-, а также 1-линоленоилглицерин, но не пальмитоильные или миристоильные аналоги, ингибируют гидролиз моноарахидоноилглицерина. Из этого следует, что ферментативная активность(и), гидролизующая(щие) 2-AG, по крайней мере селективна к полиеновым моноацилглицеринам, даже если она (они) может распознавать в качестве субстрата как 1-, так и 2-региоизомеры 2-AG. Эта активность(и) может быть частично обусловлена ферментом, который по описанным данным катализирует высвобождение АА из 2-AG [ Farooqui, A.A., ea, 1990 , Dixon, J.F., and Hokin, L.E. (1984) , Gammon, C.M., ea, 1989 ]. В то же время эта активность не обусловлена действием неспецифической эстеразы, которая узнает также насыщенные моноглицериды и эфиры холестерина, или действием панкреатической моноглицеридлипазы, которая не способна гидролизовать эфирную связь в положении sn-2 [ Vance, D.E., Vance, J. 1991 ].

Исследования, проведенные на М18ТС2-клетках, подтверждают, однако, присутствие неспецифических эстераз, поскольку гидролиз [#3H]2-AG лишь частично (менее чем на 40%) ингибировался избытком немеченного 2-AG, тогда как степень селективности эстеразы из линии "периферических" клеток RBL-2H3 оказалась заметно выше (74% ингибирования гидролиза 4 мкМ [#3H]2-AG в присутствии 100 мкМ 2-AG). Было также показано, что интактные RBL-2НЗ-клетки способны кинетически секвестировать экзогенный [#3H]2-AG из инкубационной среды. Половина [#3H]2-AG удалялась за 6 мин, что было результатом его поглощения и деградации клетками и подтверждалось увеличением ассоциированного с клетками [#3H]2-AG и свободной [#3Н]АА в инкубационной среде. Интересно, что 2-линолеоилглицерин, но не 2-пальмитоилглицерин, ингибировал секвестирование 2-AG интактными клетками и, как следствие, значительно увеличивал количество свободного 2-AG, способного активировать каннабиноидный рецептор, препятствуя как поглощению, так и гидролизу 2-AG [ Ben-Shabat, ea 199? ].

Эти данные позволяют предположить, что неканнабимиметические моноацилглицерины, которые, как было найдено, сопутствуют 2-AG в некоторых периферических тканях [ Mechoulam, R., ea, 1995 , Ben-Shabat, ea 199? ], могут усиливать действие 2-AG, удлиняя время его полураспада. Кроме того, гомологи 2-AG и, в частности, монопальмитоилглицерин, которые не ингибируют инактивацию 2-AG, повышают в 4-8 раз его связывание с СВ2-рецепторами [ Ben-Shabat, ea 199? ], делая аффинность этого метаболита к "периферическому" рецептору выше аффинности ANA [ Munro, S., ea, 1993 ]. Это позволяет предположить, что длинноцепочечные моноацилглицерины могут создавать "эффект окружения" для 2-AG и увеличивать его фармакологическую активность, ингибируя деградацию 2-AG или увеличивая эффективность его взаимодействия с каннабиноидными рецепторами. Эта гипотеза подтверждается при тестировании смеси 2-ацилглицеринов в тетраде поведенческих тестов на мышах. Действительно, если 2-AG в концентрации, недостаточной, чтобы вызвать полный каннабимиметический ответ (1 мг/кг массы тела), вводится мышам в смеси с 2-пальмитоил- и 2-линолеоилглицеринами (которые сами по себе не обладают эффектом в этих поведенческих тестах) в молярном отношении к 2-AG, подобном найденному в тканях (например, 5:10:1), наблюдаются ингибирование моторной активности, анальгезия и гипотермия [ Ben-Shabat, ea 199? ]. Такой тип "эффекта окружения", который был описан также и для ANA [ Fride, ea 1997 ], оказываемый амидами жирных кислот, такими как олеамид, олеилэтаноламид и линолеилэтаноламид (которые ингибируют гидролизиз ANA, конкурируя за гидролазу амидов жирных кислот [ Maurelli, ea 1995 , Di ea 1996 ]), может представлять физиологический механизм для регулирования действия "эндоканнабиноидов" природными неканнабимиметическими "эндоканнабиноидными" аналогами.

Наконец, превращение 2-AG в 1-изомер может также рассматриваться как форма метаболизма. АА этерифицирует главным образом sn-2-положение фосфоглицеридов (хотя небольшое количество может быть найдено в положении sn-1, как, например, в диарахидоноил-РС) и диглицеридов и, следовательно, обнаружение 1-AG, вероятней всего, обусловлено ацильной миграцией из стерически затрудненного sn-2-положения в более стабильные sn-1- или sn-3- положения - неферментативным процессом, типичным для ди- и моноглицеридов. Трудно определить, в какой степени образование 1-AG является артефактом при экстракции и очистке, а в какой - осуществляется в живых клетках вслед за образованием 2-AG. В любом случае, поскольку 2-AG существенно не отличается от своего 1-изомера по связыванию с каннабиноидным рецептором [ Stella, ea 1997 ], этот процесс, по-видимому, не является способом инактивации этого эндоканнабиноида.

Смотрите также:

  • 2-AG: БИОСИНТЕЗ И ИНАКТИВАЦИЯ