Биохимия мембран. Рецепторы клеточных мембран. Том 4 - Кульберг А.Я.
Скачать (прямая ссылка):
высших животных "внутреннего образа" веществ, наделенных функцией
антигенов. Антиген, как чужеродный, так и собственный для данного
организма, как бы проникает в иммунную систему, которая имеет свою
собственную "внутреннюю жизнь". С обнаружением антирецепторов "
(имитаторов лигандов), производимых клетками, которые не обладают свой-
95
ством синтезировать антитела, появляются основания для заключения:
антирецепторы несут в своей структуре "внутренний образ" всех веществ,
которые способен распознать организм данного генотипа. Сопоставляя при
участии рецепторов и антирецепторов свой "внутренний мир" с реалиями
внешнего окружения, и клетка, и целостный организм способны адекватно
реагировать на изменение своего окружения.
Ранее в этой главе рассматривался вопрос о связи патологического процесса
с накоплением в крови и других жидкостях организма изолированных
внеклеточных частей рецепторов - /?-белков. Их накопление при патологии
несомненно обусловлено нарастанием скорости катаболического распада
мембранных белков поврежденных клеток за счет высвобождающихся во внешнюю
среду клеточных протеиназ и активации циркулирующих протеолитических
ферментов, например плазмина. С учетом уже приведенных данных модельных
экспериментов закономерно заключить, что пул циркулирующих /^-белков
включает в себя изолированные внеклеточные участки как рецепторов, так и
антирецепторов'. Они образуют динамическую систему, состоящую из
комплексов соответствующих по специфичности фрагментов рецепторов и
антпрецепторов, и тех же фрагментов в свободном состоянии.
Попав окружение здоровых клеток, фрагменты рецепторов и антирецепторов,
появившиеся первоначально в очаге патологического процесса, способны
оказать влияние на метаболизм неповрежденных клеток как в
непосредственной близости от очага процесса, так и в других органах и
тканях. При этом следует иметь в виду, что самые разнообразные клетки
помимо характерных для их конкретной функции потребностей имеют также и
сходные потребности в самых разнообразных метаболитах, индукторах и
медиаторах обмена веществ. Поэтому в спектре специфичностей /^-белков
всегда присутствуют такие фрагменты рецепторов и антирецепторов, которые
способны оказать негативное влияние на клетки любой органной локализации.
Так, все без исключения клетки организма нуждаются в глюкозе, потребление
которой через посредство своего рецептора обеспечивает инсулин (см. разд.
2.3). Если в окружении здоровых клеток возрастет содержание изолированных
внеклеточных участков рецепторов инсулина, последние, перехватывая
инсулин, лишают клетку возможности достаточно эффективно потреблять
глюкозу. Последствием только этого события станут серьезные нарушения
метаболизма самых разнообразных клеток, не находящихся непосредственно в
очаге патологического процесса.
Предложенная нами концепция генерализации патологического процесса при
участии циркулирующих фрагментов рецепторов и антирецепторов служит
основанием для построения единого механизма нарушений биологического
равновесия при патологии.
Заключение
Существование на поверхности клеток белков, способных избирательно
связывать различные вещества из окружающей клетку среды, было предсказано
еще в начале века Паулем Эрлихом. Это предположение легло в основу его
известной теории боковых цепей - одной из первых теорий иммунитета,
значительно опередившей свое время. Позднее неоднократно высказывались
гипотезы о существовании на клетках разнообразных по специфичности
рецепторов, однако понадобились многие годы, прежде чем существование
рецепторов было экспериментально доказано и началось их детальное
изучение.
Интенсивное исследование рецепторного аппарата клетки в последние годы
обязано во многом достижениям мембраноло-гии и в первую очередь получению
убедительных данных в пользу того, что путем простой диффузии невозможно
проникновение в клетку из внешней среды как низкомолекулярных, так и
высокомолекулярных веществ. Стало также очевидным, что мембрана- один из
важнейших органов клетки, регулирующих метаболические процессы
посредством встроенных в нее ферментов. Активность последних регулируется
различными по своей природе внеклеточными индукторами и медиаторами при
участии мембранных рецепторов для этих веществ.
Содержащиеся в этой книге материалы раскрывают с различных сторон
проблему клеточных рецепторов, большие достижения этой области
мембранологии. Однако значительное число проблем еще ждет своего решения.
Помимо очевидной необходимости дальнейшего накопления сведений о строении
рецепторных белков, их биосинтезе и регуляции этого процесса важная роль
в будущих исследованиях будет отведена таким фундаментальным для биологии
проблемам, как филогенез рецепторного аппарата клетки и механизмы
управления с помощью рецепторов взаимоотношениями клетки со своим
окружением. Подходы к исследованиям в этих направлениях и первые
экспериментальные результаты рассматривались на страницах книги.
