В настоящее время, активно исследуется ещё один метаболит - оксид азота, присутствие которого отмечается и в фагоцитах. Оксид азота (NO) является свободным радикалом (газовой молекулой), который продуцируется из молекулярного кислорода и гуанидинового нитрогена L-аргинина, собранного в L-цитруллине. Было показано, что NO включается в неспецифический иммунитет и частично в комплексный механизм тканевого повреждения как важный медиатор воспалительных процессов и апоптоза. При этом цитотоксическое/ цитопатическое действие усиливается благодаря способности NO вступать в реакцию с супероксидным радикалом, образуя пероксинитрит.
Необходимо также упомянуть, что митохондриальное кислородное фосфорилирование занимает главное место в продукции реактивных видов кислорода как побочных продуктов электронной транспортной цепи. Количество митохондрий в различных типах клеток неравнозначно, и в фагоцитах оно не большое. В нейтрофилах почти весь потребляемый кислород минует малочисленные митохондрии и идет на образование оксидантов для осуществления прямой бактерицидной активности этих клеток. В макрофагах же имеется большее количество митохондрий, система которых гипертрофируется при активации клетки. В зрелых макрофагах место фермента миелопероксидазы существует другая альтернативная система разрушения Н2О2 и других активных форм кислорода, состоящая из каталазы и глутатионпероксидазы. Особенность альвеолярных макрофагов, которая и определяет их функциональную предназначенность как ключевых клеток воспаления, в том, что в процессе созревания из моноцита в макрофаг в этих фагоцитах отмечается резкое снижение внутриклеточного количества азурофильных гранул, которые включают основной арсенал бактерицидных ферментов: миелопероксидазу, сериновые протеазы, катионные белки и лактоферрин, характерные для нейтрофилов. Часто в литературе при описании включений фагоцитов отождествляют понятия "лизосомы" и "азурофильные гранулы". Эти две клеточные органеллы по своему содержанию отличаются друг от друга. Для азурофильных гранул характерно наличие биологически активных веществ, обладающих четко выраженным бактерицидным эффектом, то для лизосом - преимущественно содержание ферментов, участвующих в процессе переваривания поглощенных объектов. Эти кислые гидролазы и фосфатазы; при этом, как известно, кислая фосфатаза является специфическим маркером лизосом.
В результате исследований последних лет было установлено, что оксид азота, супероксиды и другие реактивные метаболиты кислорода участвуют во множестве физиологических и патологических процессов как сигнальные медиаторы - проводники. Временное регулирование преобразования различных источников реактивных метаболитов кислорода проходит путем модификации функции каскада сигнальной трансдукции. Если при высокой концентрации свободные радикалы кислорода и их производные являются опасными для живых организмов и могут избирательно разрушать определенные клетки, то при умеренной концентрации эти соединения могут играть важную роль в качестве регуляторных медиаторов в процессах сигнализации различных физиологических функций. К ним относятся: регуляция сосудистого тонуса, осуществление мониторинга в контроле кислородной вентиляции, в продукции эритропоэза и др.
Доказано, что оксид азота и реактивные метаболиты кислорода могут вызывать апоптоз различных типов клеток.
Статьи и публикации:
Биология как наука
Термин биология (от греч. биос – жизнь, логос – наука) введен в начале в 1802 независимо Ж.-Б. Ламарком и Г. Тревиранусом для обозначения науки о жизни как особом явлении природы. С этого момента можно говорить о биологии как о комплексно ...
Свойства белка, выделение
Свойства
. Физическо-химические свойства белков определяются их высокомолекулярной природой, компактность укладки полипептидных цепей и взаимным расположением остатков аминокислот. Молекулярная масса варьируется от 5 до 1 млн., а констант ...
Мировоззренческое значение теории Николая Коперника
Значение учения Коперника для развития науки безмерно велико: оно произвело настоящую революцию не только в астрономии, но и во всем человеческом мировоззрении. Действительно, со взглядом на строение Солнечной системы неразрывно связан во ...