Система цГМФ

Через систему цГМФ действуют натрийуретические факторы (НУФ), кишечный гуанилин и урогуанилин (эти пептиды регулируют водный и ионный гомеостаз в почках, ЖКТ, легких, активируя натри- и диурез и снижая артериальное давление). Гормоны через свои рецепторы активируют мембраннуюгуанилилциклазу (ГЦ), она из ГТФ образует цГМФ. цГМФ активирует ПКG, которая фосфорилирует некоторые белки, а они реализуют эффекты гормона.

Помимо мембранной ГЦ, есть растворимая ГЦ в гиалоплазме клетки. Активируется она монооксидами NO^•, СО и ^•ОН, – все они содержат один атом кислорода. NO^• и ^•ОН - свободные радикалы, они не заряжены и имеют свободную валентность. Наиболее важен NO^•, в организме он образуется из аргинина при действии фермента NO^•-синтазы. Активность этого фермента регулируется рядом гормонов. ЭтоАХ в сосудах, глутамат в нейронах, цитокины в макрофагах. Низкие физиологические концентрации NO^• активируют растворимую ГЦ, она синтезирует цГМФ, который стимулирует ПКG. В нейронах цГМФ способствует возникновению нервного импульса и запоминанию; а также дезагрегирует тромбоциты, гладкие мышцы расслабляет, в результате снижается артериальное давление, а кровоток увеличивается; участвует в защите от гипертонии, гипертрофии миокарда, атеросклероза и сосудистых повреждений, защищает эндотелий, снижает пролиферацию и миграцию гладкомышечных клеток, обладает антисклеротическими свойствами. В клинике для лечения стенокардии широко применяют органические нитраты (нитроглицерин, изосорбит динитрат), при метаболизме которых освобождается NO^•. Это стимулирует образование цГМФ, вызывающего расслабление сосудов и улучшающего кровоток. Высокие концентрации NO^• токсичны для клетки. Макрофаги используют это биохимическое оружие (наряду с активными формами кислорода) для уничтожения микробов, малярийного плазмодия, грибков, раковых клеток. При ишемии мозга происходит накопление глутамата и затем NO^•, ведущее к гибели нейронов. Другие монооксиды также активируют растворимую ГЦ.СО образуется при распаде гемоглобина в нетоксичном количестве,избыточное количество – при клеточном шоке (отравлении угарным газом). Гидроксильный радикал - ОН^·у всех аэробов одна из активных форм кислорода, в норме утилизируется антиоксидативной системой, избыток бывает при действии прооксидантов.После передачи любого сигнала цГМФ разрушается фосфодиэстеразой (ФДЭ) до 5^¢ГМФ. Ингибиторами этого фермента являются некоторые лекарства – экзисулинд для активации апоптоза в раковых клетках, силденафил (виагра).