Основные механизмы нейротрансмиссии и апоптоза

Введение

Нейротрансмиссия и апоптоз, а также роль оксидазного стресса становятся яснее, но много вопросов остаются не понятными до конца, и прежде всего, «оксидазный стресс». Мы представляем обзор современных достижений в области нейротрансмиссии и механизмов апоптоза, а также роли активных радикалов кислорода (АРК).

Передача сигнала информации зависит от наличия испускающей сигнал клетки и воспринимающей клетки (рис.1). Передача информации может осуществляться в виде электрического сигнала, химических молекул, межклеточных соединений в виде контакт­ных ворот, взаимодействий поверхностных лигандов и рецепторов и т.д. (1).

Рисунок 1. Схема передачи информации от внешних источников сигнала до клетки мише­ни. Есть два основных пути получения информации от внешних источников: посредством рецепто­ра (стимуляция 1) и сигнал Н, проходящий в клетку путем диффузии (стимуляция 2) (детализация -в тексте). RP - цитоплазматический или ядерный рецептор; ЕР - эффекторные белки; АР - вос­принимающие белки; Е - ферментный каскад; NF - ядерные факторы.

Клеточная обработка стимулов включает в себя синтез внешнего сигнала, перенос этой информации до клетки-мишени, его непосредственную обработку этой клеткой пу­тем биотрансформации химических реакций на протяжении от рецептора до завершения клеточной реакции на полученный сигнал. Все эти этапы тщательно контролируются, а клетка, испускающая сигнал, четко зависима от регулирующих ее состояние метаболиз­ма, повторения информации, ее диференцировки и апоптоза воспринимающей клетки.

Описано два варианта входа внешнего сигнала в воспринимающую клетку: пассив­ная диффузия и рецепторное связывание. При пассивной диффузии посредник (Н - ча­ще всего гормоны) связывается с цитоплазматическими или ядерными рецепторами (рис.1, путь стимуляции 2). Если внеклеточный посредник не диффундирует в клетку-мишень, то происходит его взаимодействие с рецепторами наружной мембраны клетки (рис.1, путь стимуляции 1), в том числе и модифицирующими рецепторами (чаще - пу­тем олигомеризации). Затем сигнал переносится внутрь клетки при участии трансмем­бранной части рецептора и/или белков, сцепленных с цитоплазматической частью ре­цептора (ЧР), и работающих по типу «включателя» при дальнейшей передаче сигнала. Внутри клетки наступает каскадный механизм обработки информации, проходящей через эффекторные (ЕР) и воспринимающие белки (АР), второго посредника и ферментатив­ный каскад (Е). При этом в цитоплазматическом комплексе вырабатываются ядерные факторы (NF) и ингибиторы вслед за транслокацией ЯФ в ядро, где они связываются с соответствующим участком ДНК, запуская процесс транскрипции специфических генов. Финальный результат проявляется в виде активации клеточных белков, запускающих многообразные реакции: иммунные, воспалительные, а также реакцию программирован­ной гибели клетки, известную как «апоптоз» (1,2). Очень много неясности в механизмах механической ориентации клетки, выражающейся в избирательной активации генов или апоптозе, но благодаря последним сведениям стало известно, что участие некоторых ядерных факторов более специфично при апоптозе, чем других.

Дата добавления: 2014-01-03