Тема: ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ РЕГУЛЯЦИИ НЕЛИЗОСОМАЛЬНЫХ КАРБОКСИПЕПТИДАЗ В НЕРВНОЙ ТКАНИ КРЫС

Стремительное развитие в области изучения протеолитических ферментов мозга и других органов и тканей, вызвано тем, что вместо общепринятых понятий о значении пептидгидролаз, как внутриклеточной системе деградации белка, развивается новое понятие их биологической роли. Наряду с этим, у нейрохимиков большой интерес вызывает исследование протеолитических ферментов внелизосомальной локализации, так как новые познания в этой области говорят о том, что большинство из этой группы пептидгидролаз непосредственно связаны с физиологическими процессами, которые лежат в основе функциональной деятельности нервной системы.
На нынешний момент имеется много примеров, которые доказывают, что пептидгидролазы нелизосомальной локализации участвуют в образовании физиологически активных форм белков, ферментов, гормонов, нейропептидов. Другими словами, задача некоторой части пептидгидролаз нелизосомальной локализации состоит в том, чтобы из неактивных предшественников произошло образование биологически активных клеточных компонентов белковой природы [49].
Но, даже вопреки тому, что эти ферменты играют очень важную роль в организме, много аспектов проявления их функциональной активности мало изучены. Почти нет информации об эндогенных механизмах регуляции активности данных ферментов и их свойствах при разных патологических и функциональных состояниях организма.
Ферменты, которые принимают участие в модификации нейроспецифических белков, в обмене нейропептидов, обнаружены в нервной ткани [55]. Такие аналогичные по функциональному назначению пептидгидролазы нелизосомальной локализации имеют особый интерес для понятия нейрохимических механизмов функционирования нервной системы.
Нейропептиды образуются в организме в виде неактивных высокомолекулярных предшественников. На конечном этапе процессинга регуляторных пептидов, которые приводят к возникновению их активных форм, принимают участие карбоксипептидазо-Б-подобные ферменты, которые катализируют отщепление остатков главных аминокислот - аргинина и лизина - с С-конца предшественников биологически активных пептидов [51]. Основным ферментом генеза нейропептидов (энкефалины, вещество Р, АКТГ, окситоцин, вазопрессин) является КПЕ [51]. Не так давно появились информация о том, что ФМСФ-ингибируемой КП участвует в обмене регуляторных пептидов фермента, а именно ингибирует активность этого процесса [54]. Этот фермент имеет сходство с КПЕ своей субстратной специфичностью.
Введение биологически-активных пептидов, их предшественников, и синтетических аналогов, оказывает действие на обмен эндогенных регуляторных пептидов [48], а также и на активность ферментов их генеза. Но механизмы подобного рода биохимических процессов изучены в очень малой степени.
Опираясь на вышесказанное, чрезвычайное внимание привлекает сравнительный анализ изменений активности КПЕ, ФМСФ-ингибируемой КП - ферментов, которые различаются по тканевой локализации и биологической роли, при воздействии вещества лей5-энкефалин-арг6 (предшественника лей-энкефалина)...
Купить

Данные, которые получены в процессе исследования говорят нам о том, что используемый пропептид влияет на активность исследуемых ферментов довольно длительное время, что соответствует с уже проведенными исследованиями о пролонгированном действии многих регуляторных пептидов. Механизм связывание с белками-переносчиками, способными защищать пептид от стремительного воздействия протеаз, способствует такого рода проявлению длительного эффекта. Систематическая диссоциация комплекса “пептид-носитель” поддерживает концентрацию пептида на уровне, который необходим для проведения физиологических эффектов в течение длительного времени. О довольно длительном эффекте экзогенно вводимых веществ объясняется и в теории о функциональной непрерывности, особенность которой в способности регуляторного пептида индуцировать или ингибировать образование, или деградацию других пептидов. Но данная информация представлена для активных пептидов. В нашей же работе пролонгированное действие наблюдалось и при введении предшественника лей-энкефалина - лей-энкефалин-арг. Не исключено что изучаемые ферменты - КПЕ, ФМСФ-ингибируемая КП принимаю участие в биогенезе биологически активных пептидов, которые синтезируются в ответ на введение лей-энкефалин-арг, который выступает в роли индуктора.
Повышение активности КПЕ довольно длительное время после введения лей-энкефалин-арг замечено в гипофизе, стриатуме и гипоталамусе, в которых проходит синтез регуляторных пептидов. Более существенное увеличение активности КПЕ ноходится в гипофизе. Скорее всего, что экзогенно введенный лей-энкефалин-арг инициировал ряд последовательных реакций синтеза других регуляторных пептидов, в процессинге которых участвует КПЕ, что и способствовало длительному увеличению активности исследуемого фермента.
Сильное увеличение активности ФМСФ-ингибируемой КП замечено в надпочечниках, гипофизе, гипоталамусе и среднем мозге, которое характеризуется значительным содержанием нейропептидов. Поэтому, можно предположить о задействовании данного фермента в процессинг регуляторных пептидов в данных областях при введении лей-энкефалин-арг. Возможно, что увеличение активности фермента в начале эксперимента скорее всего связано с задействованием его в процессы преобразования в активную форму введенного пропептида. Продолжение же повышение активности, может быть, является продолжения участия ФМСФ- ингибируемой КП в процессинге регуляторных пептидов, образующиеся в ответ на введение предшественника лей-энкефалина в рассматриваемых отделах мозга и надпочечниках...
Купить