ВЛИЯНИЕ α-КОНОТОКСИНА MII И ЕГО N-КОНЦЕВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ НА Са²⁺- И Nа⁺-СИГНАЛЫ, ИНДУЦИРОВАННЫЕ НИКОТИНОМ В КЛЕТКАХ НЕЙРОБЛАСТОМЫ SH-SY5Y

© 2012 г. А. М. Сурин*^,**^#, Е. В. Крюкова*, А. С. Струков*, М. Н. Жмак*, Р. Талка***, Р. Туоминен***, О. Салминен***, Л. С. Хируг***, И. Е. Кашеверов*, В. И. Цетлин*

^#Тел.: 8(499)134-14-45; e-mail: [email protected]

*Учреждение РАН Институт биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10;
**НИИ общей патологии и патофизиологии РАМН, Москва;
*** Университет Хельсинки, Хельсинки, Финляндия, FI-00014

Поступила в редакцию 01.07.2011 г. Принята к печати: 29.08.2011 г.

Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы (nAChR) участвуют в регуляции внутриклеточных Са²⁺-зависимых процессов в клетках как в норме, так и при патологических состояниях. α-Конотоксины из яда морских моллюсков Conus служат ценным инструментом в исследовании фармакологических свойств и функциональной роли nAChR. В работе синтезированы аналоги α-конотоксина MII, меченные по N-концевому остатку глицина реагентом Болтон-Хантера (BH-MII) или флуоресцеинизотиоцианатом (FITC-MII). С помощью флуоресцентно-микроскопических измерений клеток нейробластомы SH-SY5Y, нагруженных Са²⁺-индикатором Fura-2 либо одновременно Са²⁺- и Na⁺-индикаторами Fluo-4 и SBFI, было проверено влияние модификации MII на его способность блокировать Са²⁺- и Na⁺-сигналы, индуцированные никотином. Измерения на клетках SH-SY5Y показали, что при добавлении и последующем отмывании никотина, кинетика увеличения и восстановления концентрации свободного Ca²⁺ ([Ca²⁺]_i) отличается от кинетики изменений свободного Na⁺ ([Na⁺]_i), что свидетельствует о различии механизмов регуляции Са²⁺- и Na⁺-гомеостаза. MII концентрационно-зависимым образом подавлял рост [Ca²⁺]_i и [Na⁺]_i, индуцированный никотином. Дополнительный остаток тирозин в аналоге MII, удлиненном на эту аминокислоту в N-концевой части, и, особенно, более объемистая метка в FITC-MII привели к значительному понижению ингибирующего действия MII. Производное BH-MII по ингибирующему эффекту мало отличалось от исходного α-конотоксина. MII и его йодированные производные, по-видимому, перспективны для использования в радиолигандном анализе.

Ключевые слова: конотоксины; никотиновые ацетилхолиновые рецепторы; внутриклеточный Са²⁺; внутриклеточный Nа⁺; нейробластома SH-SY5Y.