RhoA: взаимодействие с микротрубочками
Очень динамичные фокальные комплексы, образующиеся в ассоциации с ламеллиподиями зависят от Rac1 , тогда как образованные под филоподиями инициируются через Cdc42 . Оба типа комплексов могут развиться в зоны фокальной адгезии в ходе процесса, требующего участия RhoA . Пока не известно, на какой стадии регуляции микротрубочки осуществляют свое влияние на сократимость. Однако существующие данные дают основание полагать, что зависящие от Rac1 фокальные комплексы могут формироваться и разбираться независимо от микротрубочек ([ Ballestrem, ea, 2000 ], Каверина, неопубл.). Аналогично, известно что кератиноцты поляризуются без микротрубочек [ Euteneuer, ea 1984 ] как и некоторые первичные фибробласты [ Middleton, ea 1989 ].
Общим в этих примерах является отсутствие установившихся (сформированных) стрессовых фибрильных пучков и фокальных контактов . Мы вынуждены заключить, что вплоть до некоторого стрессового порога в адгезионных локусах ассиметрия клеток может индуцироваться и поддерживаться актомиозиновой системой [ Verkhovsky, ea, 1999 ] и что при превышении этого уровня для обеспечения разборки зон адгезии для контроля формы клетки необходимы микротрубочки. Этот стрессовый порог может определяться вовлеченностью RhoA в процесс развития адгезий, инициированных посредством Rac1 и Cdc42 . В соответствии с этими соображениями наиболее вероятно что микротрубочки осуществляют свое влияние избирательно через воздействие на пути RhoA. Вероятное воздействие RhoA-GTP на дальнейший ход событий подтверждается уже ранее упоминавшимся фактом ( Взаимодействие микротрубочек с адгезионными локусами ) [ Ren, ea 1999 ].
Каким образом микротрубочки влияют на активность RhoA? Сам RhoA никак не связывается с белками, связанными с микротрубочками и его локализация внутри клетки не зависит от микротрубочек. Однако некоторые из регуляторов RhoA расположенные вверх по цепи управления демонстрируют активность связанную с микротрубочками ( Рис. 6 ). P190RhoGEF связывается с микротрубочками in vivo и in vitro. Этот обменный фактор специфичен для RhoA и поднимает активность RhoA при сверхэкспрессии. Интересно, что в клетках с разобраными микротрубочками сверхэкспрессия p19 не способна усиливать активность RhoA, что указывает что p19 вовлечен в регуляцию RhoA зависящую от микротрубочек [ van Horck, F.P.G., ea 2001 ]. Такие же функции могут быть приписаны и другим похожим Dbl-подобным связывающимся с микротрубочками GEF ам, таким как Lfc , которые активируют RhoA in vitro и при сверхэкспрессии ограничивают формирование фибрилл и волн (раффлов) in vitro, что говорит о возможности активации как Rac1 так и RhoA [ Glaven, ea 1999 ]. Также GEF H1 связан с микротрубочками и активирует и Rac1 и RhoA in vitro [ Ren, ea 1998 ].
В другой схеме, стабилизирующему влиянию микротрубочек была приписана роль в поляризации, где задействован эффектор RhoA и mDia [ Palazzo, ea, 2001 ]. Как сообщалось, сверхэкспрессия mDia способствует формированию "клеющих" микротрубочек ориентированных в направлении раны в монослое фибробластов, но предпочтительная поляризация этого подмножества микротрубочек не была показана. Более того, клеющие микротрубочки были кэппироваными а не динамичными [ Palazzo, ea, 2001 ] и далеко удаленными от ведущего фронта по сравнению с динамичными микротрубояками [ Kaverina, ea 1998 ]. Поэтому трудно поверить в идею о стабилизации микротрубочек как "основном элементе" явления поляризации [ Palazzo, ea, 2001 ]. Далее, поскольку рост контакта при приложении напряжения требует mDia [ Riveline, ea, 2001 ] и mDia похоже важен для взаимодействия микротрубочек с клеточным кортексом [ Ishizaki, ea, 2001 ], Гейгер и Бершадский [ Geiger, ea, 2001 ] предложили гипотезу о двойной роли микротрубочек в регуляции адгезии. С одной стороны они влияют на разборку адгезионных зон, а с другой способствуют доставке специфических компонент, (таких как вещества формирующие mDia сигнальный путь), которые необходимы для развития фокальных контактов и стрессовых фибрилл. В этом контексте баланс между этими двумя явлениями может определять динамику процессов происходящих в адгезионном локусе.
Смотрите также:
