ИОННЫЕ ТРАНСПОРТЕРЫ ПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ В ОТВЕТЕ КЛЕТКИ НА МИТОГЕННЫЙ СИГНАЛ

Марахова И. И., Виноградова Т. А., Торопова Ф. В.
Институт цитологии РАН, 194064 Санкт-Петербург
Действие митогенных стимулов и переход клеток из состояния покоя к пролиферации сопровождается изменением ионных потоков через плазматическую мембрану и активацией основных систем ионного транспорта. На лимфоцитах периферической крови человека, активированных фитогемагглютинином (ФГА), исследована динамика ионных потоков через Na/K насос, буметанид-чувствительный симпорт K-Na-Cl и Na/H обменник в широком временном интервале - от момента приложения митогенного стимула и далее в процессе G0/G1/S перехода. Активация всех исследованных систем на ранней стадии передачи митогенного сигнала с рецептора ростового фактора внутрь клетки сменяется устойчивым возрастанием входного потока калия через Na/K насос на поздних стадиях (16-48 ч) пререпликативного периода. Связанное с активацией рецепторов ростовых факторов быстрое и кратковременное возрастание ионных потоков через мембрану является результатом повышения активности транспортных комплексов вследствие изменения их кинетических параметров и обусловлено тем, что ионные транспортеры плазматической мембраны находятся под контролем мессенджеров. Исследование динамики пролиферативных (синтез ДНК, РНК, белка) и ростовых (размеры клеток) показателей и уабаин-чувствительных входных потоков калия в лимфоцитах человека при переходе от покоя к пролиферации показало, что долговременная активация Na/K насоса сопутствует стадии роста малых лимфоцитов и формированию бластов и предшествует синтезу ДНК. Циклогексимид (5 мкг/мл) не влияет на повышение транспортной активности насоса в течение первых 5 ч действия ФГА, но тормозит сопутствующее бласттрансформации возрастание уабаин-чувствительных входных потоков калия. Ингибиторы транскрипции, актиномицин Д и б-аманитин подавляют нарастание потоков калия через насос на поздних стадиях GO/G1/S перехода. В условиях двухступенчатой активации лимфоцитов форболовым эфиром, иономицином и интерлейкином-2 в сочетаниях, позволяющих выделить стадии компетентности и прогрессии в активационном процессе, и в присутствии или отсутствии циклоспорина А установлено, что активация Na/K насоса в период бласттрансформации связана с циклоспорин А-чувствительным трактом запуска экспрессии Т-клеточного ростового фактора интерлейкина-2. Сделаны выводы, что переход клеток из покоящегося состояния в цикл размножения сопровождается функциональной экспрессией Na/K насоса; механизмы, контролирующие активность ионных транспортеров на ранней стадии клеточного ответа на митогенный сигнал и в переходный период от покоя к пролиферации, разные: связанные с клеточным циклом, долговременные изменения в работе Na/K насоса сопряжены синтезом белка и контролируются на уровне трансляции и/или транскрипции.