|
|
Скачать 1.52 Mb.
|
|
1.2. Роль дизрегуляции апоптоза эозинофильных гранулоцитов в патогенезе эозинофилии 1.2.1. Молекулярные основы реализации апоптотической гибели клеток |
|
^
Все известные на сегодняшний день механизмы эозинофилии (антителозависимый хемотаксис, развивающийся при участии IgE- или IgG-антител при паразитозах; иммунный при аллергии, опосредованный через IgE; ответ на эозинофильный хемотаксический фактор, выделяемый некоторыми опухолями; собственно опухолевая эозинофилия) не позволяют всесторонне охватить патогенез этого феномена при различных патологических процессах [Адаскевич В.П., Зыкова О.С., 1998]. Существует мнение, что одним из ключевых механизмов развития эозинофилии может быть подавление или дефекты апоптоза ацидофильных гранулоцитов [Druilhe A. еt al., 1996; Воробьев А.И., 2002]. Ингибирование апоптотической гибели эозинофилов приводит к развитию эозинофилии крови и тканей и вносит существенный вклад в патогенез различных заболеваний. Наиболее изучен феномен нарушения программированной гибели эозинофилов при бронхиальной астме, часто осложняющейся развитием гиперэозинофильного синдрома. В частности, у больных бронхиальной астмой в биоптатах бронхов уровень апоптотически измененных эозинофильных лейкоцитов ниже, чем у здоровых лиц, и прогрессивно снижается с нарастанием тяжести заболевания. Кроме того, установлено, что в эозинофилах у этих больных существенно повышена экспрессия мРНК антиапоптотических белков семейства Вcl-2, что коррелирует с тяжестью заболевания [Vignola A.M. et al., 1999; Деев И.А., 2004]. Наряду с этим у пациентов с бронхиальной астмой угнетение апоптоза эозинофильных клеток сочетается с отсутствием активации FasR и FasL, осуществляющих запуск реализации программированной гибели эозинофилов у здоровых лиц [Druilhe A. et al., 1996]. Этот факт объясняется обнаруженным у данной категории больных значительным увеличением содержания растворимого Fas-рецептора в сыворотке крови [Kato M. et al., 1999]. Помимо этого, у пациентов с бронхиальной астмой в эозинофилах крови снижена экспрессия гена р53, регулирующего запуск процесса апоптотической гибели [Деев И.А., 2004]. В исследованиях in vitro установлено, что ряд цитокинов обладает способностью увеличивать продолжительность жизни эозинофильных гранулоцитов, регулируя процесс их программированной гибели. К ним относятся IL-5, IL-3 и GM-CSF [Tai P.C. et al., 1991; Yamaguchi Y. et al., 1991]. Согласно данным литературы, у больных бронхиальной астмой содержание перечисленных медиаторов в крови увеличено и, по-видимому, вносит вклад в развитие эозинофилии [Corrigan C.J. et al., 1993; Мамонтова Т.В., Кайдашев И.П., 2005; Райкис Б.Н., Гогуева М.Н., 2006]. Также установлено, что после провокации аллергеном экспрессия мРНК IL-5 повышается в эозинофилах, выделяемых из бронхо-альвеолярной жидкости больных бронхиальной астмой [Broide D.H. et al., 1992] и в коже больных атопическим дерматитом [Tanaka Y. et al., 1994]. Изучая реализацию апоптоза эозинофильных лейкоцитов, полученных у пациентов с бронхиальной астмой, И.И. Иванчук и соавт. [2003] пришли к выводу, что IL-5 стимулирует экспрессию мРНК bcl-2, обладающего способностью ингибировать программированную гибель клетки. Следует также отметить, что исследование гранулоцитов эозинофильного ряда в мокроте больных бронхиальной астмой выявило положительные корреляции между активностью bcl-2 и уровнем мРНК IL-5 [Деев И.А. и соавт., 2004] и отрицательные между интенсивностью экспрессии bcl-2 и объемом форсированного выдоха в течении первой секунды [Jang A.S. et al., 2000]. Не менее важно отметить, что добавление IL-5 в культуру лейкоцитов эозинофильного ряда, полученных у пациентов с бронхиальной астмой, не вызывало изменений в активности апоптотической гибели, что по-видимому связано с развитием функциональной резистентности клеток к действию этого медиатора [Иванчук И.И. и соавт., 2004]. Как видно из представленных выше фактических данных, в настоящее время доказан факт нарушения цитокинопосредованного апоптоза эозинофилов при бронхиальной астме. Однако перед рассмотрением этого механизма развития эозинофилий при других нозологиях (лимфопролиферативные заболевания системы крови, описторхоз) целесообразно, на наш взгляд, сконцентрироваться на детализации существующих представлений о молекулярных механизмах реализации апоптотической гибели клетки. ^ В настоящее время известно, что процессы роста, развития и жизнедеятельности макроорганизма неразрывно связаны с постоянным обновлением клеточного состава. Апоптоз представляет собой универсальную многокомпонентную систему, выполняющую чрезвычайно важную функцию – регуляцию численности клеточной популяции [Белушкина Н.Н. и соавт., 1998; Самуилов В.Д., 2000]. Нарушение реализации апоптотической гибели клеток (ее усиление или ослабление) является основой ряда заболеваний, затрагивающих различные системы. Так, ингибирование программированной клеточной гибели признается в качестве важного патогенетического звена развития аутоиммунных заболеваний, онкопатологии и др. Усиление апоптоза лежит в основе инфекционных и нейродегенеративных заболеваний, патогенеза поражения ионизирующей радиации, механизма действия химиотерапевтических средств и др. [Ярилин А.А., 1998]. Детальное изучение различных этапов регуляции процесса программированной клеточной гибели создает перспективу разработки молекулярных и клеточных технологий, позволяющих воздействовать на отдельные этапы апоптотической гибели клеток с целью ее коррекции [Белушкина Н.Н. и соавт., 1998]. Общеизвестно, что в развитии апоптотической гибели клеток выделяют три стадии: индукторную, эффекторную и деградации. Эффекторная стадия и стадия деградации универсальны для всех видов апоптоза, в то время как первая стадия определяется разнообразием индукторных факторов. При этом процесс индукции апоптоза можно разделить на два вида: первый - ситуации, когда программа гибели клетки включается внешними факторами; вторая категория – случаи, когда запуску апоптоза предсуществует каскад внутриклеточных событий. Так, к внеклеточным сигналам относятся действие антигенов, гормонов и цитокинов. В свою очередь, внутриклеточными сигналами являются нерепарированные повреждения ДНК, а также дефицит стимулирующих сигналов. Эффекторная стадия включает изменения в клетке, вызванные действием индукторных факторов, такие как активация сериновых протеаз и снижение трансмембранного потенциала митохондрий [Ярилин А.А., 1998]. Следует отметить, что наиболее характерным проявлением апоптотической гибели клетки является деградация хроматина, в основе которой лежит ферментативное расщепление молекул ДНК, осуществляющееся в несколько этапов с формированием мелких фрагментов (от 700 до 30-50 тыс. пар оснований). В дальнейшем происходит межнуклеосомная дезинтеграция молекул ДНК, находящихся между нуклеосомами, с образованием фрагментов, кратных по величине 180-190 пар оснований. Установлено, что деградация хроматина при апоптозе является активным процессом, зависящим от температуры, источников энергии, синтеза РНК и белка de novo. Известно также, что различные этапы деградации ДНК катализируются разными формами эндонуклеаз, отличающимися субстратной специфичностью и условиями проявления активности. В частности, среди ферментов, предположительно осуществляющих межнуклеосомную деградацию ДНК, наиболее изучена Ca2+,Mg2+-зависимая эндонуклеаза - резидентный ядерный фермент с молекулярной массой 18 кДа, который в покоящихся клетках неактивен и входит в состав высокомолекулярного комплекса с молекулярной массой 100 кДа; при действии индукторов апоптоза происходит его высвобождение [Уманский С.Р., 1996; Ярилин А.А., 1996, 1998; Маянский А.Н. и соавт., 1997]. В стадию деградации хроматина объем клетки уменьшается, она округляется, теряя микроворсинки, рецепторы и структуры, обеспечивающие межклеточные контакты; в мембране образуются выпячивания, отпочковывающиеся от клетки в виде апоптотических телец, которые поглощаются макрофагами или окружающими клетками [Козинец Г.И., 1996; Маянский Н.А., 2004]. Как уже упоминалось ранее, одним из ключевых факторов, индуцирующих апоптоз, является действие гормонов. Классическим примером такого влияния служит действие кортикостероидов, проникающих в клетку и проявляющих свое действие через рецепторы, локализующиеся в ядре. Рецептор, связывая лиганд, регулирует транскрипцию гормончувствительных генов, продукты которых опосредуют реализацию этапов клеточного цикла. Кортикостероиды, взаимодействуя с транскрипционными факторами AP-1 (activator protein) и NF-kB (nuclear factor), снижают продукцию ряда веществ с провоспалительной активностью (IL-1, IL-2, IL-3, IL-6, IL-8, TNF-, GM-CSF и RANTES) [Jantz M.A., Sahn S.A., 1999]. Известно также, что глюкокортикоиды обладают прямым ингибирующим действием на секрецию эозинофилами медиаторов, таких как IL-3, IL-5, GM-CSF, тем самым, ограничивая продолжительность жизни этих клеток [Lamas A.M., 1989]. Другими важными физиологическими регуляторами апоптоза являются цитокины. Цитокины - это обширная группа белков, обеспечивающих пролиферацию и дифференцировку клеток при связывании со специфическими рецепторами на клетках-мишенях. В отличие от гормонов, цитокины действуют, в основном, на пара- и аутокринном уровнях [Белушкина Н.Н. и соавт., 1998] (молекулярные механизмы цитокинопосредованной регуляции апоптоза будут рассмотрены ниже). В настоящее время стало известно о существовании специфических рецепторов смерти. Являясь клеточно-поверхностными рецепторами, они передают сигналы апоптоза, инициированные специфическими лигандами, с последующей активацией каскада каспаз. Известно также, что эти рецепторы относятся к суперсемейству рецепторов TNF, так как в своей структуре имеют гомологичные участки – цитоплазматические домены смерти («death domain», DD) [Маянский А.Н. и соавт., 1997]. Наиболее хорошо описаны такие рецепторы, как Fas/APO-l/CD-95 и TNFR1. Так, по данным литературы, Fas-рецептор является широко распространенным трансмембранным протеином с молекулярной массой 45 кДа, состоящим из 325 аминокислотных остатков [Itoh N., 1991; Watanabe-Fukunaga R., 1992]. Соответственно, в его структуре можно выделить внеклеточный, трансмембранный и цитоплазматический участки. При этом экстрацеллюлярная часть рецептора состоит из трех, обогащенных цистеином, доменов [Itoh N., 1991]. Примерно 80 аминокислотных остатков образуют домен смерти (DD), который вовлекается в белок-белковое взаимодействие с цитоплазматическими белками, генерируя сигнал смерти. Ген fas у человека локализован в длинном плече хромосомы 10 и состоит из 9 экзонов [Watanabe-Fukunaga R. et al., 1992; Барышников А.Ю., Шишкин Ю.В., 1996; Уманский С.Р., 1996; Утешев Д.Б. и соавт., 1998]. Известно, что FasL является цитокином и относится к семейству цитокинов TNF. FasL существует в двух формах - нерастворимой или мембраносвязанной и растворимой, отщепляемой от клетки с помощью металлопротеиназы. Подобно другим лигандам рецепторов семейства TNF, гомотример FasL связывается с тремя молекулами FasR [Олейник Е.К. и соавт., 2004]. При связывании лиганда с рецептором происходит агрегация молекул Fas в тримерные кластеры, в которых цитоплазматический DD реагирует с аналогичным доменом цитозольного белка FADD (Fas-associated death domain protein). В свою очередь FADD взаимодействует через DED (death effector domain) с аналогичным доменом белка FLICE (FADD-like ICE), формируя макромолекулярный комплекс белков DISC (death-inducing signaling complex), который обеспечивает передачу сигнала от Fas к каспазам [Boldin M.P., 1995; Nagata S., 1995; Muzio M., 1996, 1998; Владимирская Е.Б., 2002; Фильченков А.А., 2003; Олейник Е.К. и соавт., 2004]. В результате этого процесса происходит активация апоптоз-специфической протеазы каспазы-8 и развиваются характерные для апоптоза процессы [Cohen G.M., 1997; Muzio M., 1997; Бойчук С.В., Мустафин И.Г., 2001]. Так, ряд исследователей показали, что активация Fas-рецептора стимулирует апоптоз эозинофилов путем активации тирозин-киназы, ассоциированной с цитоплазматической частью рецептора [Matsumoto K., 1995; Tsuyuki S., 1995; Druilhe A., 1996; Hebestreit H., 1996; Simon H.U., 1998]. Установлено также, что кроме активации тирозин-киназ и каспаз для Fas-ассоциированного апоптоза существует другой сигнальный путь, связанный с вовлечением Ras и дальнейшей акативацией JNK [Gulbins E., 1995]. H.U. Simon et al. [1998] обнаружили, что киназа Lyn является компонентом каскада в Fas-опосредованном апоптозе. Не только сигнальные молекулы, но и рецепторы на поверхности клетки, включая Fas, могут обусловливать как пролиферацию, так и ее апоптоз [Alderson M.R., 1993]. Выявлено, что Lyn может влиять как на гибель эозинофила, так и на процесс его выживания [Simon H.U., 1998]. Механизмы данного явления остаются неясными, доказан лишь тот факт, что активация Lyn-Ras-Raf-1-MAP-киназ является облигатной в ингибировании цитокин-опосредованного апоптоза эозинофилов [Simon H.U., 1997]. Известно, что TNFR1 содержит цитоплазматические домены, ответственные за проведение сигнала гибели и называемые «death domains» (DD) [Boldin M.P., 1995]. После связывания с соответствующим лигандом рецептор формирует гомотримерный комплекс, в результате чего DD оказываются ассоциированными. В последующем происходит взаимодействие DD рецептора TNFR1 с адаптерным белком TRADD (TNFR1 associated death domain), который содержит собственный DD на С-концевом участке [Hsu H., 1995]. Кроме этого, TRADD может взаимодействовать с белками TRAF (TNF receptor-associated factor), FADD/MORT1 и RIP (receptor interacting proteins). Образование комплекса TRADD-TRAF приводит к активации транскрипционных факторов NF-kB и киназы JNK. В свою очередь комплекс TRADD-FADD необходим для запуска апоптоза, а взаимодействие TRADD-RIP необходимо для передачи сигналов, активирующих как NF-kB и JNK, так и гибель клеток [Казначеев К.С., 1999; Самуилов В.Д., 2000; Потапнев М.П., 2002; Москалева Е.Ю., Северин С.Е., 2006]. На сегодняшний день установлена роль гена р53 в реализации программированной гибели клеток. Р53 запускает программу апоптоза при наличии нерепарированных повреждений ДНК. Ген р53 находится на коротком плече хромосомы 17 и кодирует образование ядерного белка, состоящего из 393 аминокислот, с молекулярной массой 53 кДа. Тетрамер функционирует как транскрипционный фактор, связываясь своим карбоксильным окончанием со специфическими регионами генов-мишеней [Мойбенко А.А. и соавт., 2005]. Белок Р53 находится в цитоплазме в неактивном состоянии и в случае активации способен инициировать независимо друг от друга две программы: временную остановку клеточного цикла в G1-фазе с помощью белка р21WAF1, ингибирующего циклинзависимые киназы, и стимуляцию апоптоза путем активации генов bax или bid – проапоптотических генов семьи Bcl-2 и/или активации образования свободных форм кислорода, способствующих освобождению цитохрома с из митохондрий [Лукьянова Н.Ю. и соавт., 2000; Владимирская Е.Б., 2002; Антонов В.Г., Козлов В.К., 2004; Москалева Е.Ю., Северин С.Е., 2006]. В настоящее время установлено, что существуют несколько сигналпередающих путей в реализации апоптоза. В первую очередь, это кальций-зависимый путь передачи сигнала, который активируется при действии ряда цитокинов и глюкокортикоидов на различные клетки. В результате индукции в клетке происходит активация протеинкиназы С, приводящая к образованию ряда вторичных мессенджеров. Важное значение придается инозитолтрифосфату, который способствует выходу кальция из эндоплазматического ретикулума в цитозоль, что приводит к активации Ca2+, Mg2+-зависимой эндонуклеазы, разрушению цитоскелета и образованию апоптотических телец путем активации Са2+-зависимой протеазы кальпаина и др. [Белушкина Н.Н., Северин С.Е., 1998; Суханова Г.А., Акбашева О.Е., 2006]. Другой путь – индукция сфингомиелиназы, необходимой для активации апоптоза IL-1, TNF и в Fas-индуцируемых системах. Этот путь начинается с ферментативного гидролиза сфингомиелина до фосфатидилхолина и церамида [Суханова Г.А., Акбашева О.Е., 2006]. Мишенями действия церамида являются многие внутриклеточные ферменты и факторы транскрипции – церамидактивируемая протеинкиназа (CAPK), протеинфосфатаза 2А, митогенактивируемая протеинкиназа (ERK/MAPK), стрессактивируемая протеинкиназа (JNK/SAPK), NF-κB, AP-1, протеинкиназа С, фосфолипаза D и катепсин D. Так, церамид активирует САРК, которая в последующем фосфорилирует проапоптотические белки семейства Вcl-2. Под действием церамида активируются протеинкиназа С и фосфолипаза А2, которые способствуют перераспределению фосфатидилсерина на поверхность клетки [Мойбенко А.А. и соавт., 2005; Ипатова О.М. и соавт., 2006]. Следующий сигналпередающий путь активации апоптоза – образование активных форм кислорода (АФК). Роль этих веществ до конца не исследована, известно, что они служат важными внутриклеточными мессенджерами [Los M., 1995]. АФК представляют собой высокоактивные метаболиты, генерируемые клеткой в процессе нормальной жизнедеятельности. При этом существует ряд внутриклеточных систем, направленных на ограничение и нейтрализацию повреждающего действия этих молекул. Многие агенты, провоцирующие развитие апоптоза клеток, являются оксидантами или стимулируют окислительные процессы; в то же время многие ингибиторы апоптотической гибели проявляют антиооксидантную активность [Buttke T.M., 1994]. Так, например, в эксперименте тиоловые антиоксиданты N-ацетилцистеин и глутатион блокировали гибель Т-клеток гибридомы [Sandstrom P.A., 1994], а диметилсульфоксид и о-фенантролин ингибировали эндотоксин-зависимый апоптоз эндотелиальных клеток [Abello P.A., 1994]. Было показано, что FasL, являющийся важным медиатором апоптотической гибели многих типов клеток, реализует свой эффект посредством кислород-зависимого пути [Um H.-D., 1996]. Установлено, что в Fas-резистентных опухолевых клеточных линиях уменьшение внутриклеточной концентрации радикалов кислорода повышает чувствительность FasR, в то время как увеличение количества супероксид-анионов отменяет Fas-ассоциированный апоптоз этих клеток [Clement M.-V., 1996]. При переносе электронов по дыхательной цепи митохондрий в комплексах I и III часто происходит «утечка» электронов на кислород, в результате чего образуются активные формы кислорода. Супероксид-анионы в клетке подвергаются дальнейшим превращениям в перекись водорода под действием Cu2+/Zn2+-зависимой или Mn2+-зависимой супероксиддисмутазы. В последующем она обезвреживается каталазой или глутатион-пероксидазой [Wedi B. et al., 1999]. АФК, не нейтрализованные антиоксидантными системами, вызывают значительные изменения клеточных структур: деструкцию ДНК, повреждение белковых и липидных молекул. Показано, что образование АФК вызывает снижение мембранного потенциала митохондрий и одновременный выход цитохрома с [Бра М. и соавт., 2005; Москалева Е.Ю., Северин С.Е., 2006]. На сегодняшний день известно, что в запуске и развитии процесса апоптоза центральная роль принадлежит протеазам. Осуществляя деструкцию клеточных структур, они расщепляют белки-мишени в области расположения аспарагиновых оснований. Эта группа протеаз, названная каспазы (caspases), существует обособленно и функционирует как медиатор сигнала смерти. Каспазы имеют высокую степень гомологии по своей аминокислотной последовательности, схожи по структуре и по субстратной специфичности и синтезируются в виде проферментов (30-50 кДа), которые содержат 3 домена: N-концевой домен, большую (20 кДа) и малую субъединицы (10 кДа). Было установлено, что во время активации каспазы подвергаются протеолитическому отщеплению N-концевого домена. Большая и малая субъединицы разъединяются и образуют комплекс, состоящий из двух гетеродимеров субъединиц. В литературе описаны 14 каспаз, нумерация которых соответствует хронологическому порядку их открытия. Каспазы также содержат 2 модульных участка, которые опосредуют их взаимодействие с адаптерными белками: эффекторный домен смерти (DED, death effector domain) и домен мобилизации каспаз (CARD, caspase recruitment domain) [Фильченков А.А., 2003; Суханова Г.А., Акбашева О.Е., 2006]. Один из путей активации каспаз связан с взаимодействием индуктора апоптоза со специфическими рецепторами (например, активация каспазы-8 при взаимодействии FasL с FasR). В свою очередь, другой путь - активация каспазы-9 в результате образования гетеродимеров белками семейства Вс1-2. И, наконец, третий путь активации каспаз - при помощи гранзима В - сериновой протеазы. Такой путь активации каспаз актуален в случае индукции апоптоза клетки цитотоксическими Т-лимфоцитами, которые и секретируют эти ферменты. При этом необходимо присутствие порообразующих белков перфоринов, продуцируемых также цитотоксическими Т-лимфоцитами. В качестве мишеней гранзима В известны каспазы 1, 3 и 9 [Владимирская Е.Б., 2002; Фильченков А.А., 2003]. Как указывалось ранее, каспазы осуществляют деструкцию клеточных структур [Widmann C., 1998]. Это, по-видимому, обеспечивается рядом механизмов. Так, каспазы обладают способностью инактивировать ингибиторы апоптоза: нуклеаза, расщепляющая ДНК (CAD), находится в неактивном, связанном состоянии с белком ингибитором (ICAD). Каспазы 3 и 7 расщепляют ICAD, высвобождая нуклеазу CAD. Другим механизмом действия каспаз можно назвать прямое расщепление структурных белков клетки. Каспаза 6 разрушает ядерный ламин, организующий структуру хроматина, что приводит к конденсации хроматина. Кроме того, каспазы вызывают нарушение регуляции белкового синтеза, что ведет к расщеплению белков, контролирующих структуру цитоскелета. Известно, что, расщепляя гельзолин – белок, регулирующий натяжение нитей актина, каспазы разрушают цитоскелет. И, наконец, каспазы способствуют инактивации и дизрегуляции белков, вовлеченных в репарацию ДНК (DNA-PKcs), образование мРНК (U1-70K) и репликацию ДНК (репликационный фактор С) [Белушкина Н.Н., Северин С.Е., 2001; Владимирская Е.Б., 2002]. Поэтому каспазы составляют центральный компонент программы апоптоза: их активация приводит к финальной стадии гибели клеток, а именно – к фрагментации ДНК и деградации структурных белков цитоскелета и клеточных мембран, а также к инактивации других белков, обеспечивающих нормальное функционирование клетки [Олейник Е.К. и соавт., 2004]. По данным литературы, белки, входящие в семейство Вcl-2, являются модуляторами апоптотической гибели: некоторые из них (bcl-2, bcl-xL, Mcl-1, bcl-w) препятствуют развитию апоптоза, тогда как другие (bax, bak, bid, bad, bcl-xS), наоборот, - служат промоторами этого процесса [Boise L.H., 1993; Kroemer G., 1997]. Наиболее хорошо изученным из всех генов данного семейства является ген bcl-2, продукт которого экспрессируется преимущественно на мембране митохондрий. Исследования показывают, что экспрессия bcl-2 может блокировать апоптоз, индуцированный рядом сигналов, в том числе ионизирующей радиацией, химиотерапевтическими препаратами, удалением факторов роста, стероидами. Bcl-2 также защищает клетку от апоптоза, регулируемого р53, что предполагает супрессию апоптотического сигнала и имеет место при опухолевой трансформации. Экспрессия bcl-2 может способствовать онкогенезу: он способен трансформировать клетки в кооперации с c-myc. Это наблюдается в некоторых типах опухолей, например, при некоторых видах лимфом и лейкемий, нейробластомах и карциномах предстательной железы. Кроме этого, ряд исследователей полагают, что повышенная экспрессия bcl-2 обусловливает резистентность опухолей к воздействию противоопухолевых препаратов и облучению, поскольку гибель опухолевых клеток при этих воздействиях происходит по механизму апоптоза и коррелирует с неблагоприятным прогнозом [Campos L., 1993; Уманский С.Р., 1996; Барышников А.Ю., Шишкин Ю.В., 1996; Karakas T., 1998; Лукьянова Н.Ю., 2000]. Что касается белка bad, то известно, что он участвует в запуске апоптоза за счет образования гетеродимера с белком bcl-2 и высвобождения митохондриальных факторов [Белушкина Н.Н., Северин С.Е., 2001]. Известно, что в мембранах митохондрий присутствуют такие белки, как протеаза AIF (apotosis inducting factor) и цитохром с. Эти факторы покидают митохондрии посредством крупных мегаканалов, образующихся при взаимодействии митохондриальной мембраны с bad [Kluck R.M., 1997; Kroemer G., 1997]. В цитозоле цитохром с связывается с Apaf-1 (апоптотический протеазоактивирующий фактор), повышая сродство последнего к АТФ, что способствует конформационному переходу с высвобождением каспаз-связывающего домена (CARD) в Apaf-1 [Маянский Н.А., 2004; Бра М. и соавт., 2005; Мойбенко А.А. и соавт., 2005; Черняк Б.В. и соавт., 2005; Суханова Г.А., Акбашева О.Е., 2006]. Этот домен взаимодействует с прокаспазой-9, вызывая образование активного фермента, который затем активирует каспазы-3 и -7 [Li P., 1997; Cain K., 1999; Фильченков А.А., 2003]. В образуемый протеолитический каскад включаются также прокаспазы -2, -6, -8 и -10, что приводит к разрушению клетки [Суханова Г.А., Акбашева О.Е., 2006]. Таким образом, апоптоз представляет собой сложный многокомпонентный процесс, необходимый для нормального развития клеток, поддержания тканевого гомеостаза и удаления поврежденных элементов. При этом особого внимания заслуживает цитокинопосредованный апоптоз в связи с важностью установления механизмов межклеточных взаимодействий. |