Индукция ферментов в норме и патологии - Крицман М.Г.
Скачать (прямая ссылка):
фосфо-гексокиназы в гепатоме Новикова, по сравнению с нормальной тканью
печени. Имеются также данные, указывающие на повышенную активность в
опухолевой ткани фосфатаз (Bodansky, 1960), увеличение сродства к
субстрату у глюкокиназы (В. С. Шапот, 1963; Shatton, Donnely, Weinhou-se,
1962).
Детальному исследованию были подвергнуты ферментные системы
злокачественной ткани, катализирующие окислительные процессы и гликолиз,
в связи с установленной Warburg (1926) особенностью обмена опухолевых
клеток, проявляющейся повышенной скоростью образования молоч-
127
ной кислоты и усилением аэробного гликолиза. При этом существенных и
специфических различий в активности этой группы ферментов в опухолевой и
нормально растущей ткани установлено не было (Quastel, Bickis, 1959;
Wenner, 1953; Weinhouse, Allen, Millington, 1953; Medes, Paden,
Weinhouse, 1956; Eagle, Barban, Levy, Schulze, 1958; Chance, Hess, 1959;
Stekol, Weiss, Anderson, 1958).
Отклонения ферментных систем опухолевой ткани проявляются также полным
выпадением некоторых из них. Так, И. Б. Збарским (1961) было показано
отсутствие активности гистидазы в опухоли человека. Greenstein (1954) не
обнаружил в гепатоме ферментов, катализирующих орнитиновый цикл
мочевинообразования. Полностью отсутствует в различных видах опухолей как
перевивочных, так и канцерогенных цистеиндесульфураза - фермент, который
обнаружен в печени, почках и поджелудочной железе интактных животных.
Этим не исчерпываются дефекты ферментных систем опухолевой ткани. Имеются
также указания на отсутствие в них уриказы, дегидропептидазы и других
ферментов (Stecol, Weis, Anderson, 1958).
Таким образом, потеря функциональной активности малигнизированной тканью
в большинстве случаев сочетается с сужением спектра ее биокатализаторов.
Это было прослежено в опытах по влиянию канцерогенных веществ на
метаболические процессы, осуществляемые печенью, в частности при
кормлении животных диметил-аминоазобен-золом; при этом угнетались
ферментные системы, катализирующие образование гликогена, кетоновых тел и
синтез жирных кислот. У животных, у которых под влиянием указанного
вещества опухоли не возникали, нарушения каталитической функции печени
обнаружено не было (Medes, Paden, Weinhouse, 1957).
Создается впечатление, что характерной особенностью белков опухолевой
ткани является дедифференцировка их биокаталитической функции. Это нашло
отражение в обеднении злокачественных новообразований изоэнзимами.
Детальные исследования в этом направлении были проведены с изоэнзимами
лактатдегидрогеназы в опухолях человека.
Обычно в нормальной ткани органов человека лактагде-гидрогеназа
представлена пятью изоэнзимами, находящимися в различных соотношениях
между собой. В то же время в опухолях человека различного
гистологического строе-
128
ния соотношение между всеми пятью изоэнзимами почти не варьирует и во
всех случаях превалирует преимущественно один изоэнзим (третий)
лактатдегидрогеназы (Philip, Vesell, 1961; Vesell, Philip, Bearn, 1962).
Приведенные данные свидетельствуют об ограничении каталитических
возможностей белков опухолей и перестройке их молекул, сопряженной с
потерей ими способности проявлять функциональное различие.
Мысль о том, что злокачественное перерождение ткани связано с изменением
свойств и структуры ее белков, возникла давно. Еще Kogl, Erxieben (1939)
выдвинули весьма оригинальное представление, согласно которому бурный
рост злокачественной ткани обусловлен особым строением белков опухоли.
Указанные авторы считали, что в состав белковых молекул входят D-
аминокислоты, главным образом D-глутаминовая кислота, в связи с чем так
построенные белки не могут расщепляться протеолитическими ферментами.
Результатом последнего является резкое замедление процесса распада белков
опухоли, которое на фоне их нормального синтеза приводит к значительному
увеличению массы белка и бурному росту опухолевой ткани. К сожалению, эта
внешне блестящая гипотеза не получила экспериментального подтверждения в
работах ряда исследователей, которые не смогли обнаружить повышенного по
сравнению с нормальной тканью содержания D-изомеров аминокислот в белках
злокачественных новообразований (Chibnall et al., 1939; А. С. Коникова,
1940; Graff, 1940).
Более перспективными оказались исследования, направленные на выявление
особенностей перестройки белков опухолей, сопряженных нес изменением их
статики, а с нарушением их динамики. Conney, Miller, Miller (1957)
изучали индукции ферментов, метаболизирующих лекарственные вещества в
нормальной и опухолевой ткани печени крыс. Оказалось, что введенный
животным метилхолантрен повышает активность деметил азы нормальной ткани
печени и не оказывает никакого эффекта на ткань гепатомы.
Пито, Чо (1964) обнаружили аналогичное явление в отношении индукции
триптофанпирролазы. Исследуя влияние триптофана на ферменты,
метаболизирующие его превращение в ткани первичных гепатом, полученных
