<< Вернуться к списку статей журнала
Том 5 №3 2003 год - Нефрология и диализ
Роль цГМФ-зависимых сигнальных механизмов в регуляции транспорта воды в осморегулирующем эпителии
Парнова Р.Г.
Фок Е.М.
Лаврова Е.А.
Бахтеева В.Т.
Черниговская Е.В.
Аннотация: В последнее десятилетие достигнуты огромные успехи в изучении роли цГМФ как сигнальной молекулы в реализации эффектов различных биологически активных веществ. Мишенями его внутриклеточного действия являются цГМФ-зависимые фосфодиэстеразы (ФДЭ), специфические протеинкиназы (ПКG) и ионные каналы. Поскольку до сих пор мало что известно об участии цГМФ-зависимых механизмов в регуляции транспорта воды в осморегулирующем эпителии, в экспериментах на изолированном мочевом пузыре лягушки в данной работе была предпринята попытка изучить функциональную роль и механизмы реализации данных сигнальных процессов в клетке. Нами было изучено действие двух цГМФ-мобилизующих агентов, активирующих цитозольную или мембранную гуанилатциклазу (ГЦ): донора NO нитропруссида натрия (НПН) и атриального натрийуретического фактора (АНФ). НПН в концентрациях от 150 до 250 мкМ тормозил увеличение осмотической проницаемости, стимулированной аргинин-вазотоцином (АВТ); его эффект проявлялся только в присутствии запринаста, ингибитора фосфодиэстеразы (ФДЭ) типа V, расщепляющей цГМФ, и не снимался при добавлении ингибиторов цГМФ-активируемой ФДЭ II. Функциональное действие НПН сопровождалось увеличением цГМФ в ткани мочевого пузыря, но не влияло на уровень цАМФ. Ингибитор цитозольной ГЦ, ODQ (25-100 мкМ), вызывал усиление гидроосмотического действия АВТ, тогда как проникающий аналог цГМФ, 8-pCPT-cGMP, являющийся специфическим активатором протеинкиназы G, ингибировал действие гормона. Иммуногистохимия срезов мочевого пузыря с использованием антител к различным типам NO-синтазы (NOS) выявила экспрессию нейрональной NOS в клетках слизистой оболочки. Другой цГМФ-мобилизующий агент, АНФ (5 × 10-8 М и выше), в присутствии изобутилметилксантина или запринаста вызывал дозо-зависимое усиление АВТ-стимулированного транспорта воды. Так же, как и НПН, АНФ вызывал увеличение уровня цГМФ в ткани пузыря, однако в отличие от стимулятора цитозольной ГЦ приводил к резкому увеличению концентрации цАМФ. Измерение активности аденилатциклазы фракции плазматических мембран показало, что наблюдаемый эффект АНФ не связан с изменением активности этого фермента. Совокупность этих данных свидетельствует о том, что в мочевом пузыре лягушки цГМФ, продуцируемый цитозольной формой ГЦ, тормозит АВТ-стимулированное увеличение осмотической проницаемости, действуя, вероятно, напрямую через активацию ПКG. По крайней мере, одним из активаторов данного сигнального пути является эндогенный NO. Мишенью действия цГМФ, образуемого в клетках мочевого пузыря при АНФ-индуцированной активации мембранной формы ГЦ, является цГМФ-ингибируемая ФДЭ типа III, торможение активности которой приводит к увеличению уровня цАМФ и как следствие - к усилению действия АВТ на транспорт воды. Таким образом, эффекты цГМФ в клетках мочевого пузыря лягушки являются строго компартментализованными и имеют различные мишени своего сигнального действия. Этот факт позволяет обеспечивать цГМФ разнонаправленные функциональные влияния - тормозить или усиливать действие антидиуретического гормона в увеличении осмотической проницаемости. Работа поддержана грантом РФФИ (№ 03-04-49772).
Для цитирования: Парнова Р.Г., Фок Е.М., Лаврова Е.А., Бахтеева В.Т., Черниговская Е.В. Роль цГМФ-зависимых сигнальных механизмов в регуляции транспорта воды в осморегулирующем эпителии. Нефрология и диализ. 2003. 5(3):239. doi:
