Рис.2
1.Растворимая в липидах сигнальная молекула проходит через ПМ и действует на внутриклеточный рецептор (фермент, регулятор транскрипции генов). 2.Сигнальная молекула связывается с внеклеточным доменом трансмембранного белка и активирует его ферментный цитоплазматический домен. 3.Сигнальная молекула связывается с ионным каналом и регулирует его открытие. 4.Сигнальная молекула связывается с рецептором ПМ, который сопряжен с эффекторным ферментом посредством G-белка.
Так уже нарушения синтеза и инактивирования лигандов (гормонов, медиаторов, антител, субстратов, лекарств и др.) искажает количественный характер их взаимодействия со специфическими клеточными рецепторами. Подобная картина возникает и при изменении чувствительности - аффинности самих рецепторов к лигандам.
Нередки ситуации, когда лигандные рецепторы плазмолеммы (ПМ) возбуждаются не обычными медиаторами, а ложными. Такая внештатная сигнализация возникает, например, при избыточном синтезе кишечной микрофлорой биогенных аминов, которые не упевают обезвреживаться в печени, поступают в кровь и активируют рецепторы, благодаря своему структурному сходству с истинными медиаторами. Похожую мимикрию клеточных сигналов иногда осуществляют аутоантитела – иммунологические копии гормонов.
|
|
Во всех этих случаях может расстраиваться либо прямая активация внутриклеточных ферментов или их синтез (1,2), либо нарушаться ионный транспорт (3), либо искажаться сложный каскадный механизм реализация входного сигнала, который, в частности, реализуется многими лекарственными веществами (4). В этом случае сбои во взаимодействии лиганда с рецептором ПМ вызовут нарушения активации мембранных гуанозинтрифосфатсвязывающих белков - G-белков и сопряженных с ними мембраносвязанных ферментов – аденилатциклазы и инозитолфосфатазы (фосфолипаза С). Соответственно изменится образование вторичных внутриклеточных посредников - мессэнджеров (циклический аденозинмонофосфат (цАМФ), инозитолтрифосфат, диацилглицерин) и контролируемых ими других многочисленных внутриклеточных мэссенджеров – протеинкиназ, ионов Са, простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов и пр. Конечные последствия цепи этих нарушений представляются сбоем метаболических и функциональных программ, которые могут стать для клетки лечебными (фармакотерапия) или патогенными.
Наиболее распространенные последствия нарушений гормональной и медиаторной рецепции приведены в таблицах 2 и 3.
Последствия нарушений мембранной гормональной рецепции
Таблица 2
Рецепторы гормонов | Эффекты, обусловленные избыточным сигналом | Эффекты, обусловленные недостаточным сигналом |
Инсулиновые гепатоцитов и миоцитов | Усиление транспорта глюкозы в клетки, гипогликемия (угроза гипогликемической комы) | Ослабление транспорта глюкозы в клетки, гипергликемия (сахарный диабет) |
β - адренорецепторы адреналина гепатоцитов | Активация гликогенолиза и гипергликемия - фактор риска диабета | Ухудшение аварийной гипергликемии и поступления глюкозы в нейроны ЦНС |
Тироксиновые щитовидной железы | Повышенный выброс тиреоидных гормонов - тиреотоксикоз (болезнь Гревса – Базедова) | Пониженный выброс тиреоидных гормонов - микседема (слизистый отек) |
АКТГ клеток надпочечников | Усиление выброса кортикостероидов – чрезмерная активация глюконеогенеза, гипергликемия и риск сахарного (стероидного) диабета | Ослабление выброса кортикостероидов, ослабление глюконеогенза, гипогликемия – стрессорная дезадаптация |
СТГ рецепторы (ядерные) | Макросомия (гигантизм и акромегалия). Усиление глюконеогенеза (риск сахарного диабета) | Гипофизарный нанизм (карликовость) |
Н1 гистаминоые: бронхов; сосудов микроциркуляции. Н2 гистаминовые эпителия желез желудка; тучных клеток, базофилов | Спазм бронов (астма); расширение, усиление кровотока Усиление секреции HCl; Избыточный выброс гистамина (при аллергии) | Расслабление бронхов; сужение, уменьшение кровотока Ослабление секреции HCl; Подавление выброса гистамина |
|
|