ГОУ ВПО СибГМУ Росздрава (г. Томск)
Эта работа опубликована в сборнике "Науки о человеке": материалы VIII конгресса молодых ученых и специалистов / Под ред. Л.М. Огородовой, Л.В. Капилевича. – Томск: СибГМУ. – 2007. – 273 с.
Скачать сборник целиком
Известно, что гладкомышечный тонус поддерживается многими регуляторными факторами, которые действуют через системы вторичных посредников, основные из которых в глад-комышечных клетках (ГМК) - ионы кальция и циклические нуклеотиды. Особое значение занимает оксид азота (NO) и опосредованная им цГМФ- зависимая сигнальная система. Так, расслабляющие эффекты NO и / или релаксирующего фактора в сосудистых ГМК реализуются через активацию растворимой фракции гуанилатциклазы и увеличение внутриклеточной концентрации цГМФ. Вместе с тем, практически отсутствуют сведения о роли цитоске-лета в механизмах регуляции цГМФ-зависимой сигнальной системы сократительной активности сосудистых гладких мышц. В последнее время появляется все больше данных об участии актинового и тубулинового элементов цитоскелета в процессах сопряжения возбуждения- сокращения гладкомышечных клеток. Именно цитоскелет может оказаться одним из эффекторных звеньев, к которому конвергируют различные внутриклеточные сигнальные пути, участвующие в регуляции сократительной активности сосудистых ГМК.
Так показано, что дезинтеграция актиновых микрофиламентов цитохалазином снижает сократительные ответы гладких мышц на действие фенилэфрина, угнетает Na+,K+,2Сl- котранспорт и нарушает оперирование потенциалозависимых кальциевых каналов сосудистых ГМК. [1-3]. Сходное действие оказывают и активаторы цАМФ-опосредованной сигнальной системы [1]. Аддитивность этого процесса [3], предполагает взаимодействие данных ветвей регуляции сократительной активности. Тем не менее, до настоящего времени многие вопросы регуляции циклическими нуклеотидами сосудистого тонуса ГМК не нашли удовлетворительного решения, а влияние различных дезинтеграторов цитоскелета на сократительную активность артерий практически не исследовалось.
Целью данной работы явилось исследование роли цитоскелета в регуляции сократительной активности гладких мышц циклическим гуанозинмонофосфатом.
Механографическим методом исследовали сократительную активность изолированных гладкомышечных сегментов аорты белых крыс. Жизнеспособность ГМК поддерживалась непрерывной перфузией препарата физиологическим раствором Кребса (NaCl - 120,4 мМоль/л; KCl - 5,9 мМоль/л; MgCl2 - 1,2 мМоль/л; CaCl2 - 2,5 мМоль/л; трис-(оксиметил)-аминометан - 15,5 мМоль/л; глюкоза - 11,5 мМоль/л), в растворе поддерживалась температура 36,5 - 37,5 0С и pH - 7,35.
Амплитуда сократительных ответов гладкомышечных сегментов рассчитывалась в процентах от амплитуды гиперкалиевого (эквимолярное замещение 30 мM NaCl на KCl) сокращения. Состояние цитоскелета модулировали с помощью колхицина, винбластина. Уровень внутриклеточного цГМФ повышали активатором растворимой фракции гуанилатциклазы нитропруссидом натрия.
Предобработка сосудистых ГМК в течение 90-минут дезинтегратором цитоскелета колхицином (10 мкМ) снижала амплитуду гиперкалиевого сокращения до 71,3±5,7%; (n=7;p<0.05) по сравнению с контролем. Увеличение концентрации колхицина до 100 мкМ не привело к дополнительному снижению амплитуды гиперкалиевой контрактуры.
Предобработка сосудистых гладкомышечных сегментов избирательным дестабилизато-ром микротрубочек в течение 60 минут винбластином (10 мкМ) незначительно увеличивала амплитуду гиперкалиевого сокращения до 104,3±8,4%; (n=9).
Активатор гуанилатциклазы нитропруссид натрия (0,01- 1 мкМ) вызывал дозозависимое снижение механического напряжения контрольного гиперкалиевого сокращения гладкомы-шечных сегментов аорты крысы. При этом их полумаксимальное расслабление наблюдалось при добавление 0,05 мкМ нитропруссида натрия 58,42±4,1%; (n=9; р<0,05).
После обработки гладкомышечных препаратов колхицином и винбластином полумаксимальный релаксирующий эффект 0,05 мкМ нитропруссида натрия достоверно снижался и составлял 31,1±6,5%; (n=8; р<0,05) и 24,5±1,6%; (n=6; р<0,05), соответственно.
В присутствии ингибитора растворимой фракции гуанилатциклазы метиленового синего (10 мкМ) расслабляющее действие полумаксимальной концентрации (0,05мкМ) нитропрус-сида натрия значительно ослаблялось относительно контрольных значений 27,2±1,8%; (n=6; р<0,05). После обработки гладкомышечных препаратов колхицином на фоне метиленового синего релаксирующий эффект этой же концентрации нитропруссида натрия практически отсутствовал, составляя 9,1±1,6%;(n=6; р<0,05).
Таким образом, на основании полученных данных можно заключить, что актиновые мик-рофиламенты и микротрубочки цитоскелета вовлечены в регуляцию сократительной активности ГМК аорты крысы. Если индуцированное гиперкалиевым раствором сокращение зависит в большей степени от состояния микрофиламентов, то микротубулы цитоскелета более вовлечены в цГМФ - зависимое расслабление гладкомышечных препаратов аорты крысы.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, контракт № 07-04-01184-а.
Список литературы:
1. Orlov, S. N. Cell volume in vascular smooth muscle is regulated by bumetanide-sensitive ion transport / S. N. Orlov, J. Tremblay, P. Hamet // Am.J.Physiol. - 1996. - V.270. - P. 13881397.
2. Paul, R.J. Effects of microtubule disruption on force, velocity, stiffness and [Ca(2+)](i) in porcine coronary arteries / R.J. Paul, P.S. Bowman, M.S. Kolodney // Am J Physiol Heart Circ. -2000. - V.279, № 5. - P2493-2501.
3. Shaw, L. Inhibitors of actin filament polymerisation attenuate force but not global intracellular calcium in isolated pressurised resistance arteries / L. Shaw, S. Ahmed, C. Austin, M. J. Taggart // J. Vasc. Res. - 2003. - V. 40, № 1. - P.1-10.
Похожие статьи:
ЭКСПРЕССИЯ ПРОАПОПТОТИЧЕСКОГО БЕЛКА BAD И АНТИАПОПТОТИЧЕСКОГО БЕЛКА BCL-2 В ТКАНИ ПЕЧЕНИ КРЫС
ГЕМАТОЛИМФАТИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА У КРЫС ПРИ ОБЩЕЙ УПРАВЛЯЕМОЙ ГИПЕРТЕРМИИ
ОЦЕНКА ИНДЕКСА ГОРМОНАЛЬНОЙ АДАПТАЦИИ У КРЫС В ОСТРОМ ПЕРИОДЕ ПОСЛЕ ОБЩЕЙ УПРАВЛЯЕМОЙ ГИПЕРТЕРМИИ
ХРОНОБИОЛОГИЧЕСКИЕ И ПОЛОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ В ИНТЕНСИВНОСТИ ГАЛОПЕРИДОЛОВОЙ КАТАЛЕПСИИ У КРЫС
МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОСТЕОЦИТОВ БЕДРЕННЫХ КОСТЕЙ У КРЫС В УСЛОВИЯХ ГИПОКИНЕЗИИ
ИНГИБИРУЮЩИЙ ЭФФЕКТ МЕНАДИОНА НА АКТИВНОСТИ ЦИТОХРОМОВ Р450 ПОДСЕМЕЙСТВА 1А В ПЕЧЕНИ КРЫС
ИССЛЕДОВАНИЕ СООТНОШЕНИЙ МЕЖДУ ГЕМОГЛОБИНОМ И КРЕАТИНИНОМ В КРОВИ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС
ЦИРКУЛЯТОРНО-МЕТАБОЛИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭМБРИОНАЛЬНОГО НЕЙРОТРАНСПЛАНТАТА ЗРИТ. КОРЫ МОЗГА КРЫС
МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ХОРИОРЕТИНАЛЬНОЙ ДЕГЕНЕРАЦИИ У ПРЕЖДЕВРЕМЕННО СТАРЕЮЩИХ КРЫС
АНАЭРОБНЫЙ
И КИЛОРОДЗАВИСИМЫЙ МЕТАБОЛИЗМ НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ГРАНУЛОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ
КРОВИ И АСЦИТИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ У КРЫС С АСЦИТНОЙ ОПУХОЛЬЮ ЯИЧНИКОВ НА
РАЗНЫХ СТАДИЯХ
РОЛЬ СЕРОВОДОРОДА В РЕГУЛЯЦИИ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ГЛАДКОМЫШЕЧНЫХ КЛЕТОК АОРТЫ КРЫСЫ
|