Стимуляция метилирования фосфолипидов.

Синтез фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина в клеточной мембране проходит через два последовательных этапа метилирования, осуществляемых путем переноса метильных групп с S-аденозилметионина под кон­тролем двух ферментов, называемых фосфометилтрансферазами I и II. Первый фермент переносит одну метильную группу, образуя фосфатидилмонометилэтаноламин; как субстрат фосфатидилэтаноламин, так и первый метилтрансферазный фермент локализуются на цитоплазматической стороне клеточной мембраны. Второй фер­мент переносит еще две метильные группы опять-таки с S-адено­зилметионина, образуя фосфатидилхолин. Как продукт фосфатидилхолин, так и вторая метилтрансфераза располагаются на на­ружной поверхности мембраны. Такое асимметричное распределе­ние ферментов и их субстратов способствует быстрому переносу фосфолипидов через плазматическую мембрану в ходе последова­тельного метилирования [67]. Внутримембранный синтез промежу­точного продукта фосфатидилмонометилэтаноламина вызывает резкие изменения текучести мембраны, создавая условия для уско­ренного латерального движения собственных мембранных белков. Стимуляция процесса метилирования фосфолипидов в ретикуло­цитах под действием b-адренергических агонистов и снижение вязкости мембраны при этом сопровождается демаскированном скрытых b-адренергических рецепторов, ускорением латерального движения рецепторов и усилением сопряжения между рецептора­ми и аденилатциклазой. Метилирование мембранных фосфолипи­дов увеличивает число рецепторов некоторых гормонов, в том чис­ле пролактина и ЛГ. К другим мембранным ферментам и процессам, на которые влияют синтез и транслокация метилированных фосфолипидов, относятся кальцийзависимая АТФаза, хемотаксис лейкоцитов, секреция гистамина тучными клетками и митогенез лимфоцитов (рис. 4—24). В клетках астроцитомы стимуляция b-адренергических и бензодиазепиновых рецепторов повышает ме­тилирование фосфолипидов аддитивным образом, что свидетельст­вует о независимой стимуляции двумя лигандами метилтрансфераз, локализованных в отдельных доменах вблизи соответствую­щих рецепторов [68].

 

 

Рис. 4 —24. Механизм действия катехоламинов (КА) на метилирование фосфолипидов и мобиль­ность b-адренергических рецепторов (Р). Пред­полагают, что повышение текучести мембраны об­легчает взаимодействие рецепторов с гуанилнуклеотидсопрягающим фактором (ГНСФ) и аденилатциклазой (АЦ) (Hirata, Axelrod [68]).

КА — катехоламин: МТ — метилтрансфераза: ФХ — фосфатидилхолин: ФЭ — фосфатидилэтаноламин; ФМЭ — фосфатидилмоно­метилэтаноламин.

 

 

Такие вызываемые лигандами изменения в метилировании фос­фолипидов и текучести мембраны, по всей вероятности, отражают общий феномен модификации структуры и функции мембраны при многих формах регуляции клеток гормонами и другими агентами. Они могут объяснять также кратковременное увеличение числа рецепторов гомологичного и других гормонов, наблюдаемое после стимуляции клеток-мишеней. Так, ЛГ в семенниках крысы вызы­вает временное увеличение рецепторов как самого ЛГ, так и про­лактина, а АКТГ вызывает начальное повышение числа рецепто­ров пролактина в надпочечниках. В каждом из этих случаев уве­личение числа рецепторов предшествует изученному процессу потери рецепторов, или «снижающей регуляции», который in vivo начинается через несколько часов после взаимодействия лигандов с рецепторами. Степень, в которой повышение текучести мембра­ны контролирует рецептор-циклазное сопряжение в клетках-мише­нях гормонов, пока не известна, но этот механизм может быть важным компонентом регуляции клеточной чувствительности и реактивности к гормональной стимуляции.

 

СТЕРОИДНЫЕ ГОРМОНЫ

Основные классы стероидных гормонов, секретируемых половыми и надпочечными железами, включают андрогены, эстрогены, прогестины, глюко- и минералокортикоиды. Стадии биосинтеза этих стероидов определяются комплектом ферментов, присутствующих в отдельных стероидогенных клетках-мишенях, а общая скорость синтеза стероидов в каждом случае регулируется одним или не­сколькими тропными гормонами гипофиза: ЛГ, ФСГ, АКТГ и пролактином.