Сибирский государственный медицинский университет, г.Томск
ГУ НИИ кардиологии ТНЦ СО РАМН, г. Томск

Варьирование осмолярности среды инкубации эритроцитов человека сопровождается изменением калиевой проницаемости мембраны этих клеток, индуцированной кальциевым ионофором А23187 или редокс-агентами (искусственная электронно-донорная система аскорбат-феназинметосульфат) [2]. Величина Са2+-активируемой калиевой проницаемости мембраны эритроцитов зависит от состояния белков мембранного каркаса, в частности, спектрина [2,3].
Целью работы явилось изучение изменений объема эритроцитов в условиях варьирования осмолярности среды инкубации клеток при активации Са2+-активируемых калиевых каналов (К+(Са2+)-каналов).
В работе использовалась кровь практически здоровых доноров. Получение суспензии эритроцитов проводили традиционным способом [3]. Изменение объема клеток оценивали спектрофотометрически по величине оптической плотности (длина волны 800 нм). Снижение осмолярности среды инкубации до 220 мосм осуществлялось за счет уменьшения концентрации NaCl, повышение осмолярности до 420 и 520 мосм достигалось добавлением соответствующих концентраций сахарозы к изоосмотическому раствору (320 мосм). Инкубация клеток в гипоосмотической среде приводила к набуханию эритроцитов, что находило отражение в снижении оптической плотности суспензии, так как снижалось ее светорассеяние. Повышение осмолярности среды сопровождалось сжатием эритроцитов, о чём свидетельствовало уменьшение измеряемого показателя из-за увеличения светорассеяния [4].
Стимуляция К+(Са2+)-проницаемости мембраны эритроцитов путем добавления кальциевого ионофора А23187 (0,5 мкМ) или редокс-агентов (искусственная электронно-донорная система аскорбат-феназинметосульфат) [1,2,3] сопровождалась уменьшением объема клеток, что подтверждалось снижением оптической плотности суспензии. Причиной сжатия клеток может быть выход воды из эритроцитов вслед за ионами калия. Добавление к суспензии эритроцитов 3 мкМ клотримазола (блокатора К+(Са2+)-каналов) подавляло А23187- индуцированное снижение объема клеток, что указывает на участие К+(Са2+)-каналов в изменении объема эритроцитов.
Для выяснения роли спектрина в регуляции К+(Са2+)-каналов проводили необратимую тепловую денатурацию белка путем инкубации клеток при 50ºС в течение 10 мин. Как в изоосмотических, так и в гипо- и гиперосмотических условиях изменение объёма клеток, подвергнутых тепловой обработке, при добавлении Са 2+- ионофора было более выражено по сравнению с интактными клетками. Это может свидетельствовать об участии спектрина в процессах стабилизации объема эритроцитов.

Список литературы:
1. Гюльханданян, А.В. Са2+- зависимый выход К+ из эритроцитов, индуцированный окислительными процессами / А.В. Гюльханданян, Г.М. Геокчакян // Биофизика. – 1991. – Т. 36, № 1. – C. 169 – 171.
2. Изучение объем-зависимой регуляции Са2+-активируемых калиевых каналов эритроцитов в норме и у больных сахарным диабетом 2 типа в сочетании с артериальной гипертензией / С.В. Кремено, И.В. Петрова, А.В. Ситожевский и др. // Бюлл. эксперим. биологии и медицины.- 2004.- Т. 137, № 1.- С. 31-34.
3. Орлов, С.Н. Са2+-активируемые калиевые каналы эритроцитов, исследованные методом регистрации Са2+-индуцированных изменений мембранного потенциала / С.Н. Орлов, И.В. Петрова, Н.И. Покудин и др. // Биол. мембраны. – 1992. – Т. 9, № 9. – С. 885  903.
4. Орлов, С.Н. О механизме регуляции транспорта ионов через плазматическую мембрану при изменении объёма клетки. / С.Н. Орлов, Н.И. Покудин, Г.Г. Ряжский и др. // Биологические мембраны.- 1988.- Т.5, № 9.- С. 1031-1041.