Наркомания. Нейропептид Морфиновые рецепторы - Зайцев С.В.
ISBN 5-211-02349-8
Скачать (прямая ссылка):
В отношении механизма передачи сигналов, возникающих при активации опиоидных рецепторов, накоплен довольно большой экспериментальный материал. Уже сравнительно давно показа-
но, что опиоиды способны ингибировать аденилатциклазу (Collier, Roy, 1974; Sharma et al., 1975; Traber et al., 1975), усиливать гидролиз GTP (Koski, Klee, 1981; Koski et al., 1982) синтез с GMP (Gwynn, Costa, 1982) и фосфорилирование мембранных (Williams, Clouet, 1982) или растворимых (O’Callaghan et al., 1982) белков, a также изменять проницаемость ионных каналов (Cardenas, Ross, 1975; Harris et al., 1977; Chapman, Way, 1980; North, Williams, 1983). Однако нет полной ясности в том, служат ли эти биохимические изменения звеньями одной цепи событий или они отражают разнообразие ответов, вызываемых через рецепторы различной специфичности и локализации. Возможно также, что некоторые изменения имеют отношение к индукции физиологического ответа клетки, а другие - к развитию толерантности и зависимости или другим растянутым во времени ответам.
Из всех перечисленных выше эффектов опиоидов, опосредованных их взаимодействием с //-, 8- и ус- рецепт о рами, наибольшим вниманием исследователей пользовалось ингибирование адени-латциклазы. Опиоиды ингибируют этот фермент и снижают уровень сАМР в культивируемых трансформированных клетках нейрального происхождения, гибридных клетках нейробластомы х г лиомы NG 108-15 (Sharma et al., 1975; Traber, 1975), а также мембранах или срезах, приготовленных из различных зон мозга (Collier, Й,оу, 1974; Tsang et al., 1978; Law et al., 1981; Cooper et al., 1982; Barchfeld et al., 1982; Duman et al., 1988; Girardot et al., 1983). Ингибирование адени лат цикл азы опосредуется взаимодействием занятого агонистом опиоидного рецептора с G-белком, вероятно с так называемым Gi-белком или Go-белком. Действительно, пертус-сис-токсин, который избирательно стимулирует ADP-рибозили-рование этих белков (Bokock et al., 1983; Sternweis, Robishaw, 1984), что ведет к их инактивации, блокирует вызванное опиоидами ингибирование аденилатциклазы в клетках NG 108-15 (Griffin et al., 1985), и неостриатуме крысы (Abood et al., 1985).
G-белки обладают GTP-азной активностью, которая модифицируется при их ассоциации с рецепторами (Miller, 1988). Показано, что опиоиды стимулируют гидролиз GTP в мембранных препаратах, полученных из гибридных клеток NG 108-15 (Koski, Klee, 1981; Koski et al., 1982), мозга крысы (Barchfeld, Medzihradsky, 1984; Clark et al., 1986) и обезьяны (Clark et al., 1986) или мозжечка морской свинки (Clark et al., 1986). Такого рода активностью обладают лиганды всех трех “классических” типов опиоидных рецепторов
- /i, Ь и >f, однако х-опиоиды в общем менее эффективны. Стимуляция ГТФ-азы опиоидными агонистами подавляется налоксо-ном и другими опиатными антагонистами. В связи со сказанным интересно отметить, что при работе с интактными клетками NG 108-15 стимуляция превращения GTP в GDP в присутствии опиатного агониста эторфина не наблюдалась (Musacchio, Schen, 1983). Поскольку, как было показано в специальных контрольных экспериментах, клетки сохраняли функционально интактные опиодные
рецепторы, авторы объясняют свои результаты тем, что стимуляция ГТФ-азы была слишком мала, чтобы существенно изменить больший эндогенный пул GTP.
Известно, что если рецептор находится в функциональной связи с G-белком, то его аффинность по отношению к агонистам меняется в присутствии GTP или его стабильных аналогов, что действительно наблюдается в опытах по изучению связывания меченых лигандов с опиоидными рецепторами (Blume et al., 1980; Childers, Snyder. 1080; Szues et al., 1985; Paterson et al., 1985; Allgaier et al.,
1989). Связывание >с-агонистов менее чувствительно к присутствию нуклеотидов, чем связывание /х- и 6-агонистов.
Приведенные выше данные в совокупности свидетельствуют о том, чт" молекулярный механизм действия опиоидных агонистов может .1,1 каючаться в ингибировании аденилатциклазы, ассоциирован!! >й с опиоидными рецепторами через чувствительный к пертусене-токсину ГТФ-связывающий белок. х-Лиганды - менее эффективные ингибиторы фермента, чем мю- и дельта-лиганды. Г<ть данные, что 6-агонисты эффективнее /i-агонистов (Milligan et il. 1087). Эти отличия могут быть обусловлены разной степенью сопряженности рецепторов разных типов с циклазой или другими причинами.
Аденилатциклаза вовлечена и в ответ клетки-мишени на хроническую аппликацию опиоидов. Так, длительная экспозиция клочок NC 108-15 в прису±ств1(1и опиатов сопровождается постепенны'.! н-мвращением концентрации-сАМР к контрольному уровню (чг</ рассматривается как проявление толерантности на клеточном уровне), а при внезапном удалении опиоидов из среды инкубации наблюдается превышение контрольных значений концентрации сАМР, рассматриваемое как модель зависимости или синдрома отмены (Sharma et al., 1975; Traber et al., 1975). Эти эффекты оказалось не просто воспроизвести при работе с препаратами, полученными из мозга (Lolrens et al., 1978; Rosenfeld et al., 1979; Collier, 1980; Kuriyama, 1982), что, вероятно, объясняется гетерогенностью материала. Действительно, при изучении влияния опиоидов на электрическую активность отдельных нейронов было показано, что активность некоторых клеток при локальной аппликации этих веществ усиливается, активность других угнетается, а ряд клеток не реагирует на опиоиды (Satoh et al., 1976; Dafny et al., 1979). Таким образом, хронические изменения активности аденилатциклазы в одних клетках могут уравновешиваться противоположно направленными изменениями в других или оказываются незамеченными, если клетки, отвечающие на опиоиды, составляют меньшую часть популчции. Может иметь значение и гетерогенность опиоидных рецепторов в мозге, если допустить, что хронические изменения, индуцируемые агонистами разных рецепторов, различны. Наконец, вполне возможно, что молекулярный механизм действия опиоидов не всегда включает модуляцию активности аденилатциклазы. При работе с зонами мозга,
