Введение к работе
-3-
Актуальность проблемы. Система комплемента (СК) играет
важнейшую роль в поддержании нормального иммунного статуса
эрганизма. В последнее время наряду с традиционными взглядами на
роль комплемента как неспецифического фактора защиты от бактерий,
вирусов, гельминтов, простейших и паразитов увеличивается число
исследований, указывающих на его участие в патогенезе
иммуннокомплексных и опухолевых заболеваний (Frank MM., Fries L.F., 1991; AsgharS.S., 1995; Baldwin W.M. etal., 1995).
Система комплемента представляет собой совокупность более чем 30 сывороточных и клеточных компонентов, включая активированные белки, рецепторы и регуляторы (Kinoshita Т., 1991; Liszewski М.К. et al., 1996).
К функциям комплемента в настоящее время относят не только литическую (открытую первой), но и регуляторную (Козлов Л. В., 1994, 1997), поскольку освобождающиеся фрагменты компонентов системы являются медиаторами многих воспали- тельных процессов, анафилаксии, секреции регуляторных простагландинов, цитокинов. свертывания крови и пр. (Morgan В.Р., 1990; Ember J.A. et ai., 1994; ReinartzJ. etal., 1995).
Возможность уничтожения клеток и инициация многих цепных реакций организма комплементом определяет множественность систем контроля (Козлов Л.В., 1992). Нарушение механизмов естественной регуляции может приводить к развитию иммунологических и биохимических сдвигов (Лебедева Т.В., 1995).
В связи с этим актуальной проблемой является поиск, выделение и изучение модуляторов комплемента, которые легли бы в основу направленной терапии ряда иммуннокомплексных, опухолевых и инфекционных заболеваний.
В последние годы пристальное внимание ученых уделяется биорегуляторам, выделенным из самых различных органов и тканей (Будажабон Н.Г., 1988; Белокриницкая Т.Е., 1988,1990; Морозов М.Ю., 1994; Степанов М.А., 1994; Аюшеев О.Д., 1991,1995; Витковский Ю.А., 1991,1995; Кузник Б.И., Цыбиков Н.Н., 1984,1988,1989; Кузник Б.И.. 1988,1991,1995,1998; Степанов А.В., 1991; Жгенти Г.Р., 1995; Папава К.М., 1995; Резников Ю.П., 1995; Бадмаева Э.Э., 1995.1997). Их функция заключается в регуляции генетического гомеостаза, репаративных и адаптационных процессов, иммунитета, неспецифической
-4-резистентности, гемостаза(Кузник Б.И. и др., 1981-1996; Морозов В.Г., Хавинсон В.Х., 1979-1998).
Более ранними исследованиями, посвященными действию биорегуляторов на комплемент, выявлено, что в составе цитомединов имеются эффекторы, оказывающие воздействие на эту протеолитическую систему (Кузник Б.И. и др., 1988; Шойбонов Б.Б., Бадмаева Э.Э., 1995; Шойбонов Б.Б., 1996; Ложкина А.Н., 1998; Шойбонов Б.Б. и др., 1995-1998).
Знание молекулярных механизмов естественной регуляции, а также методов воздействия на нее позволило бы, во-первых, понять основу многих заболеваний, этиология и патогенез, которых неизвестны илу остаются спорными; во-вторых, создать средства эффективного искусственного контроля, направленного на коррекцию комплементарно? активности.
Цель и задачи исследования. Цель работы - выделение и изучени< механизмов действия эффекторов пептидных фракций брыжеечны? лимфатических узлов и лимфы на систему комплемента
В соответствии с поставленной целью последовательно решалисі следующие задачи.
-
Разработать методы фракционирования пептидных препаратов и брыжеечных лимфатических узлов и лимфы.
-
Установить химическую природу изучаемых зффекторої комплемента.
-
Исследовать молекулярный механизм действия данны: пептидных препаратов на систему комплемента.
Научная новизна. В ходе работы впервые получены очищенные
ингибиторы фермента С Is из пептидов лимфы и субкомпонента С lq из
пептидов лимфатических узлов брыжейки. Выявлено, что эффектор из
пептидов лимфы является низкомолекулярным гидрофобным соединением
с молекулярной массой около 300 Д, а регулятор из пептидов
лимфатических узлов - более высокомолекулярным соединением
пептидной природы с молекулярной массой менее 1 ОкД. Впервые
исследован механизм воздействия данных эффекторов на систему
комплемента. Установлено, что пептиды брыжеечных лимфатических узло
связываются с глобулярными головками молекулы Clq и тем самым
блокируют связывание компонента С1 с иммунными комплексами и
последующую активацию комплемента. Впервые показано, что эффектор і
пептидов лимфы взаимодействуют с компонентом С4 и продуктом его
-5-протеолиза - C4b, иммобилизованным на мембране; препятствуют связыванию С2 и ингибируют формирование СЗ-конвертазы классического пути за счет предотвращения активации фермента С Is.
Практическая значимость. Представленные результаты позволяют расширить знания об эндогенных регуляторах классического пути активации системы комплемента в организме человека.
Полученные данные о пептидах лимфы и брыжеечных лимфатических узлов свидетельствуют о том, что они могут быть источниками новых регуляторов этой системы и их применение может явиться одним из важных подходов к лечению широкого круга заболеваний, обусловленных изменениями иммунного статуса и неспецифической резистентности организма.
Разработанные методы внедрены и используются в учебном процессе кафедр биологической химии, микробиологии, патологической физиологии Читинской государственной медицинской академии.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
В брыжеечных лимфатических узлах содержится олокагор связывания субкомпонента Сlq первого компонента с иммунными комплексами, в лимфе - ингибитор фермента С1 s.
-
Эффектор из пептидов лимфы взаимодействует с компонентом С4 и продуктом его протеолиза - С4Ь, иммобилизованным на мембране; препятствует связыванию С2 и ингибирует формирование СЗ-конвертазы классического пути за счет предотвращения активации фермента С Is. Ингибитор Cls - низкомолекулярное гидрофобное соединение пептидной природы с молекулярной массой около 300 Д.
-
Пептидная фракция лимфатических узлов брыжейки связывается с глобулярными головками молекулы С lq и тем самым блокирует связывание компонента С1 с иммунными комплексами. Блокатор С lq — соединение пептидной природы с молекулярной массой менее 10 кД.
Апробация работы. Материалы исследований доложены на научной конференции молодых ученых и студентов ЧГМА (Чита, 1998), Всероссийской научной конференции "Фундаментальные и прикладные аспекты современной биохимии "(Санкт-Петербург, 1998), региональной научно-технической конференции "Теоретические и практические
проблемы безопасности Сибирского региона" (Иркутск, 1999), совместном заседании кафедр биохимии, нормальной физиологии, гистологии, патологической физиологии и микробиологии Читинской медицинской академии (Чита, 1999).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, собственных результатов, общего заключения и выводов; включает 7 таблиц, 17 рисунков и список литературы, содержащий 275 источников, в том числе 152 зарубежных.