p53: функционирование
В условиях нормального функционирования организма р53 в клетках находится в неактивной латентной форме. Его уровень и активность незначительны - белок быстро подвергается убиквитинзависимой деградации в протеосомах [ Chowdary ea 1994 , Ichihara ea 1995 ]. Латентная форма р53 лишена способности связываться с ДНК, однако может узнавать участки одноцепочечной ДНК, неспаренные основания, а также имеет повышенную 3'-5' экзонуклеазную активность [ Janus ea 1999 , Janus ea 1999 ].
Активация гена р53 происходит под действием различных неблагоприятных ситуаций - при ультрафиолетовом и гамма облучении , гиперэкспрессии онкогенов , вирусной инфекции , оксидативном стрессе, гипо- и гипертермии и др.
Повышение функциональной активности р53 в ответ на разнообразные стрессы и повреждения происходит за счет замедления его деградации , а также за счет конформационных перестроек белковой молекулы - фосфорилирования, дефосфорилирования, ацетилирования и гликозилирования различных участков, образования ковалентных и нековалентных комплексов с другими белками.
В условиях преходящей церебральной ишемии наблюдается повышенная экспрессии р53 [ 90 ], что влечет за собой увеличение транскрипции ряда генов-активаторов апоптоза (одного из основных механизмов клеточной гибели при инсульте). При этом р53 контролирует синтез компонентов обоих основных путей индукции апоптоза: и митохондриального , и стимулируемого рецепторами смерти [ Vogelstein ea 2000 , Woods ea 2001 ].
Понижение активности р53 приводит к уменьшению повреждения мозга при ишемии у мышей [ Crumrine ea 1994 ]. Важно, что снижение экспрессии гена р53 более эффективно уменьшает объем инфаркта мозга, чем полное отсутствие его экспрессии. Видимо, это связано с активной ролью р53 в процессах репарации ДНК [ Crumrine ea 1994 ]. Снижение репарации при нарушении нормальной функции р53 ухудшает выживаемость нейронов и глиальных клеток в условиях оксидантного стресса. Этим можно объяснить массовую гибель клеток и увеличение объема очага повреждения в условиях церебральной ишемии при полном блокировании гена р53.
Клетки, экспрессирующие активированный р53, секретируют белковые факторы, подавляющие ангиогенез [ Dameron ea 1994 , Dameron ea 1994 ]. Ключевую роль в неоангиогенезе играет фактор роста эндотелия сосудов - VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor), который стимулирует размножение и миграцию эндотелиоцитов. Его экспрессия повышается при гипоксии или активации некоторых онкогенов. Повышенная экспрессия р53 приводит к репрессии транскрипции гена VEGF, а также гена HIF-1 . Одновременно р53 активирует ген антиангиогенного фактора тромбоспондина 1 ( Tsp1 ) [ Dameron ea 1994 ] (связывая специфические рецепторы на поверхности эндотелиоцитов, он вызывает в них апоптоз), а также гены других ингибиторов ангиогенеза [ Nishimori ea 1997 , Van_Meir ea 1994 ].
Таким образом, клетки с активированным р53 хуже переносят недостаток кислорода, перестают секретировать VEGF и начинают секретировать ингибиторы ангиогенеза, что препятствует образованию новых сосудов [ Копнин ea 2000 , Чумаков ea 2000 ].
