Обзорная статья

ЗНАЧЕНИЕ рН-СЕНСОРОВ В ПОДДЕРЖАНИИ ГОМЕОСТАЗА НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

*ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Россия, 117997, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10

Поступила в редакцию 20.12.2019 г. После доработки 25.12.2019 г. Принята к публикации 31.12.2019 г.

DOI: 10.31857/S0132342320040260

Поддержание гомеостаза рН имеет жизненно важное значение для всех клеток млекопитающих, так как ионы водорода и гидроксилов выполняют важные функции в регуляции метаболизма. На сегодняшний день считается, что в нервной системе поддержание рН в нейтральном диапазоне (рН 7.2–7.6) является абсолютно необходимым для ее нормального функционирования, при этом малые изменения рН влияют на возбудимость нейронов, синаптическую передачу, транспорт нейромедиаторов и межклеточную коммуникацию. Чувствительность к изменению рН среды является особенностью многих мембранных белков, которые играют ключевую роль в нейропередаче. Исследования последних лет выявили наличие в нервной системе белковых молекул, являющихся сенсорами существенного изменения рН внеклеточной среды как в кислую (до рН 5), так и щелочную (до рН 9) область. Установлено, что изменение pH внеклеточной среды вызывает различные клеточные ответы, в которых участвуют ионные каналы, ионотропные рецепторы, G-белок-сопряженные рецепторы, коннексины и рецепторные тирозинкиназы. Наличие данных белков в нервной системе позволяет предположить, что локальные сдвиги кислотно-щелочного равновесия являются одним из ключевых факторов, регулирующим нейрональную активность. В настоящем обзоре описаны свойства нейрональных рН-чувствительных белков.

Ключевые слова: кислотно-щелочной баланс, pH в нервной системе, pH-сенсоры, IRR

Биоорг. химия 2020, 46 (4): 369-384