Фермент аденилатциклазы является интегральным белком плазматической

мембраны, этот фермент отвечает за синтез сАМР в клетке. Одним из ранних

событий после взаимодействия хемоаттрактантов с рецепторами является

гидролиз мембранных фосфолипидов и образование биологически активных

липидов. В процессе активации нейтрофилов участвуют три типа фосфолипаз:

Фосфолипаза А2(PLA2), фосфолипаза С(PLC), фосфолипаза D(PLD) (Thelen et al.

1993).

Активация фосфолипазы С хемоаттрактантами осуществляется через G –

белки. Фосфолипаза С расщепляет фосфолипид с образованием двух вторичных

мессенжиров. Инозитолтрисфосфата (IP3) и диацилглицерина (DAG).

Инозитолтрисфосфат связывается с рецепторами на внутриклеточных запасниках

кальция, локализованных вблизи плазматической мембраны. Связывание IP3 с

рецепторами индуцирует высвобождение, Са++ из запасников и увеличение

концентрации свободного Са++ в цитоплазме. Другой вторичный мессенжер

диацилглицерин остается ассоциированным с плазматической мембраной и

активирует протеинкиназу С (Omann et al. 1987, Thelen et al. 1993).

Механизм активации фосфолипазы А2 неизвестен.

Фосфолипаза D нейтрофилов Са++ зависима, она гидролизует

фосфатидилхолин с образованием потенциального вторичного мессенжира –

фосфатидной кислоты. Фосфатидная кислота расщипляется с образованием

диацилглицерина – физиологического активатора протеинкиназы С. Процессы

протекающие на плазматической мембране при взаимодействии легандов с

рецепторами приводит к образованию в клетке низкомолекулярных продуктов

циклических нуклеотидов, диацилглицерин, ионы кальция.

Циклические нуклеотиды не являются активаторами нейтрофилов, хотя

кратковременное увеличение сАМР в нейтрофилах наблюдается при различных

рецепторных активациях. Увеличение содержания сАМР угнетает двигательную

активность нейтрофилов. (Галкин А.А. и соавт. 1994)

сАМР не блокирует быстрого увеличения внутриклеточного Са++ при

активации нейтрофилов хемоаттрактантами. (Takenawa T., Ishitoya J., Nagai

Y. 1986).

Дибутирильный сGMP сам по себе не вызывает активацию нейтрофилов и

модулирует активацию нейтрофилов вызванную различными хемоаттрактантами

сGMP в концентрациях в отличие от сАМР, значительно усиливает миграцию

нейтрофилов (Галкин А.А. и соавт. 1994).

Ионы кальция основной частью находится в связанном состоянии и

заключаются в ядре и митохондриях. При стимуляции нейтрофилов

хемоаттрактантами происходит Са – зависимое кратковременное преходящее

увеличение внутриклеточной концентрации Са++, которое обеспечивается из 2х

источников; быстрого высвобождения Са++ из обмениваемого внутриклеточного

источника и поступления Са++ извне. Извне Са++ поступает через

плазматическую мембрану, проходит через рецепторуправляемые кальциевые

каналы. Поддержание равновесия концентрации Са в клетке обеспечивается с

одной стороны выведением Са++ из цитоплазмы кальциевыми насосами, с другой

поступлением Са++ из окружающего раствора. Участие Са++ в регуляции

активности нейтрофилов не ясно. Можно сказать, что подвижность нейтрофилов

либо не связана с изменениями, либо связана с небольшими локальными

изменениями внутриклеточной концентрации Са++.

Форболовые эфиры активируют нейтрофилы, вызывают дегрануляцию,

респираторный взрыв, увеличение содержания F – актина без увеличения

внутриклеточной концентрации Са++.

Диоцилглицерин вызывает активацию специфического фермента клеток

протеинкиназ С. Протеинкиназа С активируется на короткое время, но

последствия её активации имеют длительный характер.

Подвижность нейтрофилов

Лейкоциты способны двигаться в тканях и через стенки сосудов, а также

по поверхности чужеродного субстрата (стекло). При движении клетка изменяет

форму.

[pic]

рис. 2 Движение нейтрофила по субстрату.

Двигательный акт у ползающих клеток начинается с образования на

переднем конце клетки отростка - ламеллоподии, далее в выступ, образованный

прозрачной бесструктурной цитоплазмой, переливается жидкая зернистая

цитоплазма тела лейкоцита. Формирование отростков представляет активный

процесс, т.к. движущая сила и энергия заложены внутри самой клетки.

Отростки в зависимости от среды имеют разную форму, они могут быть в виде

узких длинны микровыростов, уплощенных ламеллоподий, а также в форме

пузырей (Адо А.Д. Патофизиология фагоцитов 1961). Ламеллоподии образуются

спонтанно на всех краях клетки, но способность передвигать клетку

приобретает та ламеллоподия, которая вступила в контакт с субстратом

(Stossel T.P. 1993).. Контакты могут быть как с поверхностью другой клетки,

так и с не клеточной поверхностью. Ламеллоподии могут быть как разной

формы, так и разных размеров. Конец отростка, коснувшись поверхности, может

образовать прочный контакт. Нейтрофил во время движения образует широкую

псевдоподию на переднем конце и узкие отростки на боковых поверхностях

клетки.

С помощью интерференционной микроскопии различают 2 области контакта.

Двигаясь, нейтрофил образует область плотного прилипания, это хвост и

боковые отростки клетки, а область менее плотного прилипания образуется с

телом клетки. Так как лейкоцит способен двигаться по неклеточной

поверхности (стеклу), то можно наблюдать, как клетка теряет часть

мембранного и цитоплазматического материала в виде следа на стекле. Это

свидетельствует о плотном контакте с субстратом. Чтобы ослабить плотность

контакта надо увеличить концентрацию сывороточного альбумина (King C. et.

al 1980).

Натяжение отростка примыкающего к субстрату подтягивает клетку и

образует новый участок для контакта с субстратом. Реакции прилипания

повторяются многократно и составляют процесс распластывания клеток

(Васильев Ю.М., Гельфанд И.М. 1977). Отросток, который только что начал

образовываться не может прикрепиться к субстрату (стеклу) (King C.A.,

Preston T. M., Miller R.H. Donovan P. 1980).

Затем идет реакция стабилизации, которая приводит к разделению края

клетки на активные и неактивные участки. Разделение приводит к вытягиванию

клетки в переднезаднем направлении и делает её асимметричной.

Следовательно, движение клетки становится возможным лишь после

возникновения асимметрии. Но до сих пор неясна роль бегущей волны

сокращения от переднего края к телу клетки и общего сокращения

кортикального матрекса в хвосте клетки. Некоторые авторы считают, что

сокращения в области хвоста участвуют в продавливании цитоплазмы из тела

клетки в ламеллоподию (Coates T.P. et. al 1992).

На заднем конце движущейся клетки есть хвост и ретракционные волокна.

Хвост представляет скопление на конце клетки концов ретракционных волокон.

Хвост нейтрофила адгезивен к субстрату и в нем наблюдаются сокращения.

Образовавшаяся ламеллоподия вступая в контакт с субстратом создает

натяжение в хвосте клетки, вызывая этим его отрыв от субстрата и

перемещение клетки вперед. Когда перемещение клетки осуществилось,

ламеллоподия исчезает и наступает кратковременное «покоящееся состояние».

Затем снова начинают образовываться новые ламеллоподии и ретракционные

волокна, и всё повторяется сначала (Нерсесова 1977).

Цитоплазма у нейтрофилов находится в постоянном движении. Когда

клетка пребывает в состоянии покоя, то токи цитоплазмы беспорядочны, а

когда клетка движется, они направлены внутрь ламеллоподии на ведущем крае.

Нейтрофил способен производить сокращения. Это предполагает наличие

сократительных структур. Актин и миозин - белки, которые находятся в

мышечных клетках. В нейтрофилах, которые не имеют мышечных структур, тем не

менее, есть белки сходные с актином и миозином. Актиноподобный белок очень

похож на мышечный актин по молекулярному весу, структурной организации,

способности активировать миозиновую АТФазу, связываться с миозином. У

клеток, которые имеют не мышечную подвижность, актин вместе с миозином

составляет сократительную систему, но при этом актин выступает как

структурный белок. В не мышечных клетках 50% актина находится в

неполимеризованной форме (G – актин), а в мышечных клетках актин на 100%

полимеризован (F – актин). Такое содержание актина G и F в не мышечных

клетках обусловлено взаимодействием актина с актин – связывающими белками.

Известно более 100 актин связывающих белков. Альфа – актинин сшивает

филаменты F – актинового геля. Другой важный белок это гельзолин. Он

принимает участие в локомоции (движение обеспечивающее активное перемещение

в пространстве) и транспорте везикул (пузырьков) через кортекс.

Миозиноподобные белки составляют очень малый процент (от 0.2-0.8% от общего

содержания белков клетки). Молярное отношение актина к миозину в полиморфно-

ядерных лейкоцитах составляет 100:1. (Crawford N., Chahal., Jackson P.

1980) Миозиноподобные белки являются ферментами, они обладают АТФазной

активностью и способностью соединяться с актином. (Красовская И.Е. 1977;

Omann G. M. et al 1987).

Предполагается, что в области псевдоподий актин деполимеризован.

Асимметрия F – актина возникает ещё в неполяризованных клетках при

активации их хемоаттрактантами и предшествует возникновению клеточной

асимметрии. Снижение содержания F – актина уменьшает жесткость актинового

каркаса клетки и каркас продавливается в области где произошла

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7