Церулоплазмин как представитель реактантов острой фазы - Патофизиологическая роль церулоплазмина при лейкоцитозах и лейкопениях
Одним из представителей РОФ третьего эшелона является Цп - исключительно активный гликопротеин 2 - глобулиновой фракции сыворотки крови человека и высших позвоночных (148).
Цп кодируется геном СР, находящимся на хромосоме 3 (3q25) и содержащим 19 экзонов. Локус Цп принадлежит к одной группе сцепления с локусом трансферрина (418). Цп имеет довольно высокую гомологию с факторами свертывания V (1q2/F5) и VIII (Xq28/F8C). Предполагают, что все 3 белка являются членами одного и того же мультигенного семейства (146, 147, 149, 242, 442).
Основным местом синтеза Цп являются мембранно - связанные полисомы гепатоцитов (7). Кроме того, Цп может синтезироваться в клетках моноцитарного происхождения: ИФН индуцирует синтез церулоплазминовой мРНК и белка в моноцитах (341). Синтез и секреция Цп гепатоцитами регулируется ионами меди, а индуктором синтеза выступает ИЛ - 6 (7, 216).
Молекула зрелого Цп массой 132 кДа состоит из одной полипептидной цепи, включающей 1046 аминокислотных остатков (8, 147, 408), в которой выделены 6 структурно - функциональных доменов (354, 355, 368, 377, 386, 444). Цп - типичный гликопротеин, на долю углеводного компонента приходится около 8% массы молекулы. Он представлен 9 олигосахаридными цепями, которые содержат глюкозамин, галактозу, мальтозу, фукозу и сиаловые кислоты. На концах углеводных цепей находятся сиаловые кислоты, которые оказывают существенное влияние на физиологические и электрофоретические свойства Цп, но не отражаются на оксидазной активности или абсорбции при 610 нм (146, 160, 262).
В составе Цп находятся 6 - 7 ионов меди (8, 22). Хотя медь в структуре Цп составляет 0,27 - 0,32 % от массы, он содержит 98% всей меди плазмы крови (124, 328).
Нормальное содержание Цп в сыворотке крове человека 0,25 г/л - 0,45 г/л, у крысы - несколько выше (59, 160). Однако Цп крысы заметно не отличается от Цп человека по содержанию меди, молекулярной массе, N-концевым аминокислотам и каталитическим свойствам, что делает крысу удобной моделью для изучения процессов с участием Цп (160).
Основными функциями Цп являются транспорт меди и поддержание ее баланса в организме, фероксидазная, аминоксидазная и супероксиддисмутазная активность.
Белок относится к оксидазам меди, которые содержат 3 разных центра ее связывания: 1 - го типа, или голубой, 2 - го типа, или обычный и 3 - го типа, или бинуклеарный. Одна молекула Цп прочно связывает 6 ионов меди, менее прочно - до 10 атомов. Показано, что лигандами меди в активном центре Цп являются SH-группа цистеина, атомы азота гистидина и остатки метионина (106, 189, 262). Церулоплазмин человека связывает также ионы серебра и снижает их эмбриотоксический эффект (190, 394).
Участвуя в регуляции обмена железа: Fe2+ Fe3+ трансферрин синтез гема, Цп рассматривается как компонент системы антианемических факторов (71, 150, 158, 160). В эксперименте продемонстрирован его эритропоэтический эффект в условиях нормального и стимулированного кроветворения за счет усиления пролиферации и дифференцировки эритроидных элементов в костном мозге (71, 82).
Обладая СОД - активностью, Цп взаимодействует с ОН и О2 (24, 285, 286, 309), а снижение активности СОД при патологических состояниях может компенсироваться увеличением содержания Цп в сыворотке (89). Интересно, что Цп не оказывает какого - либо кинетического влияния на декомпозицию О2 и не катализирует реакцию диспропорционирования как СОД, а взаимодействует с предшественниками кислородных радикалов (392). Цп гораздо более эффективно ингибирует OCl, чем трансферрин, альбумин, СОД или IgG (191, 286), выполняя ведущую роль в защите клеток при лейкоцит - индуцированном окислительном стрессе.
Дисмутируя О2 , Цп является антиоксидантом, препятствующим ПОЛ (27, 58, 101, 210).
Цп может быть также сильным прооксидантным фактором, вызывающим окислительную модификацию липопротеинов низкой плотности (259, 266).
Цп связывается с лактоферрином - железопереносящим белком и аполипопротеином, продуцируемым клетками молочной железы и лейкоцитами крови (445). Поскольку лактоферрин связывает Fe3+ - продукт ферроксидазной активности Цп, считают, что включение Fe3+ в лактоферрин происходит при физическом контакте с Цп.
Особого внимания заслуживают свойства Цп как реактанта острой фазы.
В эксперименте показано, что Цп оказывает антиэкссудативное действие, способствует торможению активации кининовой системы, существенно уменьшает степень альтерации, приводит к ускоренному морфологическому восстановлению тканей в очаге воспаления (104).
В литературе есть сообщения о косвенном антимикробном эффекте Цп. В очаге воспаления лейкоциты усиленно выделяют в среду содержимое своих гранул, в том числе лактоферрин. Повышение уровня Цп с усилением контактной передачи лактоферрину Fe3+ предупреждает использование Fe3+ патогенными микробами (445).
В эксперименте показано, что применение в остром периоде гриппозной инфекции Цп увеличивает резистентность мышей к вирусу гриппа, уменьшает иммунодепрессивное действие вируса и улучшает биохимические показатели (18).
Изучена модулирующая активность Цп в модельной системе выделенных лимфоцитов, установлена зависимость эффекта от его дозы, причем именно малые дозы Цп способствуют иммуностимуляции. Имеются данные о том, что Цп усиливает реакцию бласттрансформации лимфоцитов, повышает уровень цАМФ и снижает уровень цГМФ в иммунокомпетентных клетках мышей-опухоленосителей. Установлены иммуномодулирующие эффекты действия Цп (12, 13, 17, 65, 105).
Цп оказывает стимулирующее влияние на классический путь активации комплемента, а также усиливает "респираторный взрыв" нейтрофилов в системе крови здоровых людей (45). Продемонстрирована одна из функций Цп при воспалении - инактивация свободных радикалов и гипогалоидов, образованных фагоцитами (282, 390).
Применение Цп в остром периоде у больных, перенесших критические состояния, сопровождается защитным действием на клеточное звено иммунитета, ростом спонтанной и стимулированной ХЛ нейтрофилов (14).
Есть сообщения об изменении количественного состава лейкоцитов под влиянием Цп. Так, введение Цп крысам при воздействии радиации приводило к сохранению более высокого уровня лейкоцитов и эритроцитов (16). Отмечены клинические результаты применения Цп при лечении больных с токсической нейтропенией на фоне химиотерапии злокачественных опухолей. У таких больных Цп вызывал увеличение количества нейтрофилов в периферической крови, причем этот эффект был сопоставим с таковым при применении Г-КСФ (55). Кроме того, клинические наблюдения свидетельствуют о повышении показателей периферической крови, в том числе лейкоцитов, при использовании Цп у больных с апластической анемией (395).
Из представленных в обзоре литературы данных следует, что большое внимание многих научных групп уделяется проблеме регуляции неспецифической защиты организма и участию в ней фагоцитов.
Объектом внимания по данному вопросу является, в том числе, РОФ Цп. Однако, в литературе отсутствуют работы, освещающие результаты комплексного подхода по изучению влияния Цп на количественный состав и функциональную активность лейкоцитов в интактном организме и при различных патологических ситуациях, а имеющиеся данные весьма малочисленны и противоречивы. Результаты подобного рода исследований позволили бы выяснить процесс вовлечения Цп в регуляцию неспецифической защиты организма.
Похожие статьи
-
Влияние церулоплазмина на количественный состав и фагоцитарную функцию лейкоцитов при асептическом воспалении Воспалительные процессы различной этиологии...
-
Введение - Патофизиологическая роль церулоплазмина при лейкоцитозах и лейкопениях
Актуальность исследования. Регуляция количественного состава и функциональной активности фагоцитирующих клеток является актуальной проблемой современной...
-
При лейкоцитозе в ответ на введение пирогенала нами отмечено изменение функциональной активности лейкоцитов. В контрольной группе, по данным ХЛ -...
-
Влияние церулоплазмина на количественный состав лейкоцитов при "невоспалительных" лейкоцитозах На предыдущем этапе работы было показано, что Цп способен...
-
Реализация функциональной активности фагоцитирующих клеток находится, в том числе, под контролем различных отделов нервной системы и регуляторных...
-
Для изучения влияния Цп на процессы генерации АФК фагоцитами в условиях in vitro использовали цельную кровь здоровых людей - доноров крови, так как...
-
Первой группе интактных животных Цп вводили внутрибрюшинно однократно в дозе 30 мг/кг. 30 мг/кг - доза, составляющая 75% от физиологической концентрации...
-
На следующем этапе исследования у нас возник вопрос о возможности влияния Цп на изменение функциональной активности лейкоцитов при воспалении на...
-
РОФ - функционально разнородная группа белков, способных быстро изменять свою концентрацию при различных нарушениях гомеостаза независимо от природы и...
-
На первом этапе эксперимента к цельной крови добавляли растворы Цп различных концентраций (мкг/мл): 100,0; 200,0; 300,0; 400,0; 600,0; что...
-
Лейкоцитозы и лейкопении - Патофизиологическая роль церулоплазмина при лейкоцитозах и лейкопениях
Реализация неспецифической защиты организма зависит не только от функциональной активности фагоцитирующих клеток, но и от их количественного...
-
Адгезивную способность лейкоцитов изучали по их способности прилипать к эндотелию сосудистой стенки по разработанной оригинальной методике. У крысы под...
-
Фагоциты как центральное звено неспецифической защиты организма На современном этапе развития медицинской науки иммунофагоцитарная система...
-
Выражаю благодарность научному руководителю доктору медицинских наук, профессору Людмиле Владимировне Кривохижиной за помощь в планировании и организации...
-
Эксперименты выполнены на 350 белых беспородных крысах и крови 100 здоровых людей - доноров областной станции переливания крови. Все исследования на...
-
Определение активности церулоплазмина. Активность Цп определяли по методу Тэна Э. В. (175). В пробирку вносили 0,1 мл сыворотки крови, 1 мл 0,4М...
-
Люди впервые получили инсулин в 1921 году из поджелудочной железы собак Бантинг и Бест приготовили экстракт. В кристаллическом виде в 1926 году Sanger...
-
Нормальная жизнедеятельность клеток организма возможна только при условии постоянства его внутренней среды. Истинной внутренней средой организма является...
-
Начало разработки современной концепции рецепторов и их значения в регуляции функциональной активности клеток и нервных окончаний связано с именем JN...
-
Ген и его строение - Биосинтез белков. Ген и его роль в синтезе белков
Ген представляет собой элементарную единицу функции наследственного материала. Это означает, что фрагмент молекулы ДНК, соответствующий отдельному гену и...
-
Диагностика, Инструментальное обследование пациентов при ИМ - Острый инфаркт миокарда
Лабораторные методы диагностики инфаркта миокарда: Џ Анализ крови Џ Биохимический анализ крови Џ Кровь на миоглобин Резорбционно-некротический синдром -...
-
Этиология и патогенез В настоящее время установлено, что микроорганизм Helicobacter pylori (HP) является важным участником формирования таких...
-
Роль трансформации при литической инфекции - Строгие постулаты Коха
Согласно общепринятым взглядам, способность вируса вызывать заболевание - это всего лишь побочный эффект работы механизмов, лежащих в основе размножения...
-
Гормоны аденогипофиза (тропные гормоны) имеют пептидную природу, поступают в общий кровоток и достигают определенных тканей-мишеней. В зависимости от...
-
Введение - Исследование воздействия электромагнитного поля низкой частоты на клетки крови
Электромагнитное поле (ЭМП) окружает нас с самого рождения. Электромагнитная среда нашей планеты определяется в основном электрическим и магнитным полями...
-
Обмен белков в организме человека - Строение, функции и значение белков
Важный критерий пищевой ценности белков - доступность аминокислот. Аминокислоты большинства животных белков полностью высвобождаются в процессе...
-
Типы взаимодействия генов - Взаимодействие неаллельных генов
Существует два типа взаимодействия генов - аллельное и неаллельное. Признак, обусловленный взаимодействием одной аллельной пары, называют простым, а...
-
Регуляция секреции АДГ - Гипоталамо-гипофизарная система человека и ее функционирование
Экскрецию вазопрессина из терминалей аксонов нейросекреторных клеток переднего гипоталамуса, подобно экскреции медиатора из пресинаптических терминалей...
-
Вирусы животных - Строгие постулаты Коха
Адсорбция и проникновение в клетку Первые этапы вирусной инфекции, независимо от того, о каком вирусек идет речь, традиционно принято называть...
-
Обмен белков - Роль белков в организме
Аминокислоты, образовавшиеся после расщепления белков в пищеварительном тракте, всасываются в кровь. В кровь всасывается также незначительное количество...
-
Аутоиммунные процессы, Ожирение и питание - Изменение при сахарном диабете
На возможность значения аутоиммунного процесса (Nerup J. et all, 1978) в развитии диабета указывают ряд данных: 1) присутствие в островках поджелудочной...
-
Общая характеристика сахарного диабета, Определение и классификация - Изменение при сахарном диабете
Определение и классификация Сахарный диабет(diabetes mellitus) представляет собой хроническое нарушение обмена веществ, обусловленное абсолютной или...
-
Роль белков в организме - Роль белков в организме
Функции белков в организме разнообразны. Они в значительной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков. Белки -- незаменимый...
-
Человеческий организм представляет собой единое целое, в котором все отдельные системы и органы развиваются и функционируют во взаимной зависимости и...
-
Этапы биосинтеза белка, Транскрипция - Биосинтез белков. Ген и его роль в синтезе белков
Транскрипция Мост между геном (кодонами) и белком обеспечивается РНК. Точнее, информация, закодированная в последовательности азотистых оснований ДНК,...
-
В обычных условиях системная доставка или, транспорт, кисло рода к тканям (ТО2), т. е. суммарное количество кислорода, пере носимое к потребляющим его...
-
Сестринский процесс - это организационная структура, необходимая для наблюдения, ухода, выполнения назначений врача больными. Это метод организации и...
-
В цитозоле клеток 20 различных аминокислот присоединяются б-карбоксильной группой к 3'-гидроксильному акцепторному концу соответствующих тРНК с...
-
Общепризнанно, что витамины играют значительную роль в поддержании работоспособности. С чем это может быть связано? Во-первых, каково значение витаминов...
-
Введение - Биосинтез белков. Ген и его роль в синтезе белков
Способность клеток поддерживать высокую упорядоченность своей организации в хаотичной Вселенной зависит от генетической информации, которая реализуется,...
Церулоплазмин как представитель реактантов острой фазы - Патофизиологическая роль церулоплазмина при лейкоцитозах и лейкопениях