Влияние производных аденозина на нейрональную дифференцировку клеток феохромоцитомы РС12 Юсупова, Раиса Анваровна

Введение к работе

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Фактор роста нервов - белок, мишенью действия которого являются симпатические, сенсорные и центральные холинергические нейроны. Действие ФРН определяет нормальное развитие и Функционирование нервной системы в эмбриогенезе, поскольку он регулирует рост и ориентацию нервных волокон, пролиферацию и дифФерениировку нейробластов. способность к восстановлению нарушенной иннервации у зрелого организма также связана с ФРН. Нарушения в механизме действия ФРН приводят к тяжелым поражениям нервной системы.

Неханизи его биологического действия изучается в основном на 2-х модельных системах: клетках культур первичных нейронов и клетках клона Феохомоцитомы крысы рсі2, полученной Грином и Тишлером в і яте г. Неханизм действия ФРН на клетки -мишени в настоящее время не ясен, несмотя на то, что в последнее время в этой области достигнуты большие успехи. Так, показано, что ФРН взаимодействует со специфическими рецепторами на поверхности, активируя при этой целый ряд систем вторичных посредников. На определенном этапе изучения механизма действия ФРН было выдвинуто предположение о возможности опосредования действия ФРН через систему циклического amp. предположение основывалось на результатах ряда авторов, показавших, что через несколько минут после связывания ФРН . с рецептором уровень camp в клетке повышается, а также на том. что аналог camp, дибутирил camp 2cAMP) аналогично ФРН вызывает появление отростков на клетках РС12, а также модулирует синтез практически тех же белков, что и ФРН.

Однако другими авторами эти результаты не были воспроизведены, и в совокупности данные о роли camp как вторичного посредника фрн являются потиворечивыми. В частности замечено, что нейриты, обазуекые клетками РС12 В ПРИСУТСТВИИ Bt2^cAMP сушественно отличаются как по морфологии, так и по кинетике появления и стабильности к ингибиторам транскрипции.и трансляции от нейритов, появляющихся в результате воздействия ФРН-:

В последнее время появились данные, позволяющие. .ПО-ИНОМУ/ взглянуть на механизм действия Bt₂cAMP. изначально это среди-. нение использовалось как гидроФобизованное производное camp, более устойчивое к действию Фосфодиэстераз циклических НУКЛе- : отидов и предполагалось* что при длительной инкубации проис» кодит его накопление в клетке, что позволяет изучать клетку, находящуюся в состоянии с повышенным.уровней camp, однако было показано, что в ходе таких экспериментов значительная часть Bt₂cAMP разрушается, появляются метаболиты, , действие которых, возможно, и приводит к появлению отростков на -клетках . PC»2. При изучении других систем также неоднократно высказывалось предположение относительно действия camp и |его производных, . отмечалось, что сходство эффектов, вызываемых этими разными в химическом плане соединениями... может; быть обусловлено ' существованием .единого продукта, появляющегося в процессе деградации этих соединений. Что касается клеток РСіг, то рядом авторов было показано существование рецепторов к аденозину на мембране этих клеток. Установлена, их принадлежность к подтипу .;

А-2. ' -. / "'' ;' "-:"'...';',.';'-..'->.?''.' \\./ -.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ- Целью настоящей работы явилось-изучение влия-.-ния аденозина и ряда его производных. - ATP. adp, amp, camp- ;і Bt₂cAMP. на морфологию клеток . pet2, Поскольку клетки >с»²'

служат моделью для изучения механизма действия ФРН. задачей данной работы явилось также изучение взаимного влияния адено-зина и ФРН на эффекты, вызываемые этими агентами и установление связи между эффектами, вызываемыми аденозинои и известными эффектами BtjcAMP,' одного из наиболее часто используемык гидррфобизованяых производных самр,

НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ- ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ.

В настоящей работе впервые показано, что аденозин в низких концентрациях (мкН) индуцирует рост нейритов у клеток Фе-охромоцитомы PCti'_v', практически ^ерез зо иин инкубации. Аналогичным нейритстииулируюшин эФФектон обладали производные аденозина " атр, adp, amp, camp, Bt₂cAMP, а также агонисты аденозиновых рецепторов сна и NECA. Обнаружено, что нейрит-стимулируюший эффект атр, самр проявляется только в присутствии сыворотки, а эффект, вызываемый Bt₂cAMP, значительно усиливается в среде с сывороткой. Нейритстимулируший эффект атр зависит, кроне того, от концентрации ионов мд²⁺. сна и neca вызывают образование отростков, имеющих норФологию, характерную для аденозина. причем сна вызывает равный с neca морфологический ответ клеток рс«2 в концентрации на 2 порядка превышающей концентрацию neca, что указывает на то, что эффект аденозина опосредуется реаепторон, относящимся к А-г подтипу. Показано, что дипиридамол, ингибитор транспорта аденозина в клетку, увеличивает время действия как аденозина, так и атр и Btj.cAMP. ТеоФиллин, добавляемый к иктактным клет-кан PCJ2, не изменял уровня самр в клетке, но выступал в качестве антагониста аденозина, снимая стимулиругаее влияние . дипириданола на рост нейритов, вызываемый атр. Эти результаты

указывают на то, что для индукции роста нейритов под воздей-, ствием Bt₂cAMP и других производных аденозина важна концентрация этих соединений имменно с внешней стороны плазматической мембраны, что, в свою очередь, свидетельствует в пользу ре-цептор-опосредуеного механизма их действия- Это обстоятельство ИСКЛЮЧаеТ ВОЗМОЖНОСТЬ Дальнейшего ИСПОЛЬЗОВаНИЯ Bt₂eAMP

в качестве проникающего в клетку гидроФобизованного производного camp, по крайней кере. в клетках, имеющих на мембране рецепторы к аденозину и в средах с высоким содержанием сыворотки. Впервые показано, что ФРН стимулирует ранюю индукцию роста нейритов, вызывайте аденозином. Аденозин вызывал появление отростков характерной морфологии не только у недифференцированных клеток ген, но и у дифференцированных.под воздействием ФРН клеток, что очевидно указывает на важность функционирования аденозиноых рецепторов как для делящихся, так и для дифференцированных клеток РС12.;.

Показано," что поздний неиритстимулируютий эффект аденозина. проявляющийся через 4» ч инкубапии клеток в среде.: содержащей аденозин и ФРН (или BtjcAMP и ФРН». сохраняется и в том случае, если ФРН добавлять к клеткам, ; предобработакным аденозином за і сутки и более до момента добавления ФРН. .'"''- " ПУБЛИКАЦИИ. .По материалам диссертации опубликовано т печатных работ.

' СТРУКТУРА И ОБЬЕН РАБОТЫ. Работа состоит, из введения, обзора литературы, экспериментальной части, описания результатов, проведенных автором исследования и их обсуждения, а также выводов и списка литературы, включающего J&* наименова--ний- Диссертация изложена на ?5 страницах машинописного текста.

включая »в рисунков и і таблицу.