Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках
В обзоре приведены новейшие представления о фундаментальной роли Na+,K+-AТР-азы в регуляции морфогенеза поляризованных клеток эпителия, участии энзима в процессах сигнальной трансдукции, формировании межмолекулярных сигнальных комплексов. С учетом современных методических подходов детально рассмотре...
Saved in:
| Published in: | Український біохімічний журнал |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/19019 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках / А.А. Капля, В.С. Морозова // Укр. біохім. журн. — 2010. — Т. 82, № 1. — С. 5-20. — Бібліогр.: 116 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-19019 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Капля, А.А. Морозова, В.С. 2011-04-16T09:09:42Z 2011-04-16T09:09:42Z 2010 Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках / А.А. Капля, В.С. Морозова // Укр. біохім. журн. — 2010. — Т. 82, № 1. — С. 5-20. — Бібліогр.: 116 назв. — рос. 0201-8470 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/19019 577.152.3:591.87+616.006.6 В обзоре приведены новейшие представления о фундаментальной роли Na+,K+-AТР-азы в регуляции морфогенеза поляризованных клеток эпителия, участии энзима в процессах сигнальной трансдукции, формировании межмолекулярных сигнальных комплексов. С учетом современных методических подходов детально рассмотрены вопросы: специфики сортировки протеинов в поляризованных клетках, вовлечения Na+,K+-AТР-азы в регуляцию межклеточных взаимодействий в эпителии, организации молекул Na+,K+-AТР-азы, протеинов адгезии и цитоскелета в едином структурно-функциональном комплексе, их координированной экспрессии. Проанализированы механизмы взаимодействия энзима с протеинами-партнерами, роль конкретных функциональных доменов, мотивов и сайтов связывания. На основе данных литературы и собственных исследований сделан вывод, что Na+,K+-AТР-аза вовлечена в развитие патологий, которые происходят с нарушением фенотипа поляризованных эпителиальных клеток, в частности, в процессах злокачественного роста. В огляді наведено новітні уявлення про фундаментальну роль Na+,K+-AТР-ази в регуляції морфогенезу поляризованих клітин епітелію та участі ензиму в процесах сигнальної трансдукції, формуванні міжмолекулярних сигнальних комплексів. З урахуванням сучасних методичних підходів докладно розглянуті питання: специфіки сортування протеїнів в поляризованих клітинах, залучення ензиму в регуляцію міжклітинних взаємодій в епітелії, організації молекул Na+,K+-AТР-ази, протеїнів адгезії та цитоскелету в єдиному структурно-функціональному комплексі, їх координованої експресії. Проаналізовано механізми взаємодії ензиму з протеїнами-партнерами, роль конкретних функціональних доменів, мотивів та сайтів зв’язування. На підставі даних літератури та власних досліджень дійшли висновку, що Na+,K+-AТР-аза залучена в розвиток патологій, що відбуваються з порушеннями фенотипу поляризованих епітеліальних клітин, зокрема за процесів злоякісного росту. The novel views on fundamental role of Na+,K+-AТPase in regulation of the polarized morphology of the epithelial cells, enzyme involvement in signal transduction, assembly of intermolecular intermolecular signaling complexes have been reviewed. The modernstate of researches are considered in detail, including: sorting specificity in polarized cells, Na+,K+-AТPase involvement in epithelial cell interactions, enzyme arrangement in combined structural and functional ensemble with adhesion and cytoskeleton proteins, their coordinated expression. The mechanisms of the Na+,K+-AТPase association with its molecular partners and the role of specific domains, motives and binding sites are analysed. The available data, including own researches indicate the Na+,K+-AТPase involvement in certain pathologies that develop with aberration of polarized epithelial phenotype, malignant growth in particular. ru Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України Український біохімічний журнал Огляди Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках Функціонування Na+,K+-AТР-ази в поляризованих клітинах Na+, K+-ATPase functioning in polarized cells Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках |
| spellingShingle |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках Капля, А.А. Морозова, В.С. Огляди |
| title_short |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках |
| title_full |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках |
| title_fullStr |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках |
| title_full_unstemmed |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках |
| title_sort |
функционирование na+,k+-атр-азы в поляризованных клетках |
| author |
Капля, А.А. Морозова, В.С. |
| author_facet |
Капля, А.А. Морозова, В.С. |
| topic |
Огляди |
| topic_facet |
Огляди |
| publishDate |
2010 |
| language |
Russian |
| container_title |
Український біохімічний журнал |
| publisher |
Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Функціонування Na+,K+-AТР-ази в поляризованих клітинах Na+, K+-ATPase functioning in polarized cells |
| description |
В обзоре приведены новейшие представления о фундаментальной роли Na+,K+-AТР-азы в регуляции морфогенеза поляризованных клеток эпителия, участии энзима в процессах сигнальной трансдукции, формировании межмолекулярных сигнальных комплексов. С учетом современных методических подходов детально рассмотрены вопросы: специфики сортировки протеинов в поляризованных клетках, вовлечения Na+,K+-AТР-азы в регуляцию межклеточных взаимодействий в эпителии, организации молекул Na+,K+-AТР-азы, протеинов адгезии и цитоскелета в едином структурно-функциональном комплексе, их координированной экспрессии. Проанализированы механизмы взаимодействия энзима с протеинами-партнерами, роль конкретных функциональных доменов, мотивов и сайтов связывания. На основе данных литературы и собственных исследований сделан вывод, что Na+,K+-AТР-аза вовлечена в развитие патологий, которые происходят с нарушением фенотипа поляризованных эпителиальных клеток, в частности, в процессах злокачественного роста.
В огляді наведено новітні уявлення про фундаментальну роль Na+,K+-AТР-ази в регуляції морфогенезу поляризованих клітин епітелію та участі ензиму в процесах сигнальної трансдукції, формуванні міжмолекулярних сигнальних комплексів. З урахуванням сучасних методичних підходів докладно розглянуті питання: специфіки сортування протеїнів в поляризованих клітинах, залучення ензиму в регуляцію міжклітинних взаємодій в епітелії, організації молекул Na+,K+-AТР-ази, протеїнів адгезії та цитоскелету в єдиному структурно-функціональному комплексі, їх координованої експресії. Проаналізовано механізми взаємодії ензиму з протеїнами-партнерами, роль конкретних функціональних доменів, мотивів та сайтів зв’язування. На підставі даних літератури та власних досліджень дійшли висновку, що Na+,K+-AТР-аза залучена в розвиток патологій, що відбуваються з порушеннями фенотипу поляризованих епітеліальних клітин, зокрема за процесів злоякісного росту.
The novel views on fundamental role of Na+,K+-AТPase in regulation of the polarized morphology of the epithelial cells, enzyme involvement in signal transduction, assembly of intermolecular intermolecular signaling complexes have been reviewed. The modernstate of researches are considered in detail, including: sorting specificity in polarized cells, Na+,K+-AТPase involvement in epithelial cell interactions, enzyme arrangement in combined structural and functional ensemble with adhesion and cytoskeleton proteins, their coordinated expression. The mechanisms of the Na+,K+-AТPase association with its molecular partners and the role of specific domains, motives and binding sites are analysed. The available data, including own researches indicate the Na+,K+-AТPase involvement in certain pathologies that develop with aberration of polarized epithelial phenotype, malignant growth in particular.
|
| issn |
0201-8470 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/19019 |
| citation_txt |
Функционирование Na+,K+-АТР-азы в поляризованных клетках / А.А. Капля, В.С. Морозова // Укр. біохім. журн. — 2010. — Т. 82, № 1. — С. 5-20. — Бібліогр.: 116 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT kaplâaa funkcionirovanienakatrazyvpolârizovannyhkletkah AT morozovavs funkcionirovanienakatrazyvpolârizovannyhkletkah AT kaplâaa funkcíonuvannânakatrazivpolârizovanihklítinah AT morozovavs funkcíonuvannânakatrazivpolârizovanihklítinah AT kaplâaa nakatpasefunctioninginpolarizedcells AT morozovavs nakatpasefunctioninginpolarizedcells |
| first_indexed |
2025-11-25T05:01:36Z |
| last_indexed |
2025-11-25T05:01:36Z |
| _version_ |
1850504632111988736 |
| fulltext |
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 �
огляди
УДК �77.1�2.3:�91.87+616.006.6
функционирование na+,k+-атр-азы
в поляризованных клетках
А. А. КАпля1, В. С. МорозоВА2
1Институт биохимии им. А. В. палладина НАН Украины, Киев;
е-mail: kaplya@biochem.kiev.ua;
2луганский национальный университет имени Тараса Шевченко, Украина
В обзоре приведены новейшие представления о фундаментальной роли Na+,K+-AТр-азы в регуля-
ции морфогенеза поляризованных клеток эпителия, участии энзима в процессах сигнальной трансдук-
ции, формировании межмолекулярных сигнальных комплексов. С учетом современных методических
подходов детально рассмотрены вопросы: специфики сортировки протеинов в поляризованных клет-
ках, вовлечения Na+,K+-AТр-азы в регуляцию межклеточных взаимодействий в эпителии, организации
молекул Na+,K+-AТр-азы, протеинов адгезии и цитоскелета в едином структурно-функциональном
комплексе, их координированной экспрессии. проанализированы механизмы взаимодействия энзима с
протеинами-партнерами, роль конкретных функциональных доменов, мотивов и сайтов связывания.
На основе данных литературы и собственных исследований сделан вывод, что Na+,K+-AТр-аза вовле-
чена в развитие патологий, которые происходят с нарушением фенотипа поляризованных эпителиаль-
ных клеток, в частности, в процессах злокачественного роста.
К л ю ч е в ы е с л о в а: Na+,K+-AТр-аза, эпителий, межклеточные взаимодействия, протеины-
партнеры, сигнальная трансдукция, злокачественный рост.
N a+,K+-AТР-аза – это специфичный
интегральный энзим плазматических
мембран, принадлежащий к семейс-
тву АТР-аз Р-типа. Он непосредственно кон-
тролирует гомеостаз ионов натрия и калия,
тем самым опосредованно регулирует функци-
онирование множества зависящих от энергии
электрохимического градиента Na+ метаболи-
ческих и сигнальных путей в клетках живот-
ных, в том числе векторный транспорт ионов и
метаболитов в поляризованных клетках [1, 2].
Na+,K+-AТР-аза – интенсивно исследуе-
мый более полстолетия энзим. Однако, выявля-
ются новейшие аспекты ее функционирования
в регуляторном обеспечении фундаментальных
процессов клеточной биологии: экспрессии ге-
нов, пролиферации и дифференцировки кле-
ток, сигнальной трансдукции [3,4]. Специфика
роли энзима в этих процессах проявляется в
эпителиальной ткани ввиду феноменологии
ее морфогенеза, а нарушение закономернос-
тей формирования фенотипа поляризованных
клеток при патологических состояниях орга-
низма: ишемии, воспалениях, злокачественной
трансформациии, сопровождается дефектом
или функциональной реорганизацией изоэн-
зимного комплекса Na+,K+-ATР-азы [�, 6].
В настоящем обзоре проведен анализ сов-
ременного состояния исследований функцио-
нирования Na+,K+-ATР-азы в поляризованных
клетках, ее участия в регуляции эпителиаль-
ного морфогенеза, клеточной подвижности, в
клеточной сигнализации.
1. уровни регуляторного
контроля na+,k+-ATр-азы
Минимальная функциональная единица
Na+,K+-ATР-азы представляет собой αβ-гетеро-
димер [1, 2]. Вспомогательная гликозилирован-
ная β-субъединица (Na,K-β) выполняет ключе-
вую роль молекулярного шаперона и рецептора
каталитической α-субъединицы (Na,K-α) в
биогенезе энзима [7]. Двухмерная трансмемб-
ранная модель Na+,K+-ATР-азы приведена на
схеме (рис. 1). В настоящее время пристальное
внимание привлекает самостоятельная роль
Na,K-β в обеспечении межклеточной адгезии
[8], в частности в связи с особенностями эпи-
телиального морфогенеза и ионного транспорта.
Известно четыре изоформы Na,K-α и
три – Na,K-β [9]. Это истинные продукты от-
дельных генов, экспрессия которых, в отличие
от Са2+-АТР-азы, осуществляется без альтер-
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 16
нативного сплайсинга. Конститутивным изо-
энзимом является α1β1-комплекс, а α2, α3 и
β2 – специализированные или эффекторные
изоформы. В некоторых типах эпителия наря-
ду с конститутивными изоформами α1 и β1 об-
наруживают изоформы: α3 (слизистая толстой
кишки [10]), β2 (эмбриональная почка человека
[11]), α2, α3 и β3 (реснитчатый эпителий глаза
крысы и мыши [12]). Изоэнзимы различаются
по каталитическим свойствам (по сродству к
ионам натрия, АТР, скорости оборота энзима,
зависимости от мембранного потенциала, ан-
тагонизму между ионами калия и уабаином)
[13] и особенностям физиологического контро-
ля [14]. Именно изоэнзимный состав является
мишенью регуляции и адаптации, претерпевая
реорганизацию при функциональных и пато-
логических состояниях организма [6, 1�, 16].
Как и следует ожидать для энзима с клю-
чевой физиологической функцией, регуля-
торный контроль в клетке осуществляется на
нескольких перекрестных уровнях, обеспе-
чивающих изменение интенсивности работы
Na+,K+-ATР-азы в соответствии с возникаю-
щими потребностями клетки. Это позволяет
адекватно отвечать на изменение условий фун-
кционирования и обеспечивает устойчивость
клеточного метаболизма [2].
Функциональная активность Na+,K+-
ATР-азы является интегральным показателем
изменений мембранного окружения энзима
[17] (в соответствии с мембранно-ассоцииро-
ванными свойствами изоэнзимов [18]), состо-
яния антиоксидантных систем клетки [19,20],
субклеточной локализации в плазматической
мембране [21], специфики клеточных регуля-
торных механизмов, модулирующих ее актив-
ность (включая оперативную регуляцию) [22]
и экспрессию отдельных изоформ субъединиц
Na+,K+-ATР-азы [14].
В нативных условиях обеспечивается
сбалансированный биосинтез обеих субъеди-
ниц Na+,K+-ATР-азы [23] в соответствии с
генетически детерминированным видовым,
тканевым, онтогенетическим изоэнзимным
составом. В клетке, очевидно, существуют
механизмы индивидуального контроля экс-
прессии субъединиц энзима. Так, при эк-
топической экспрессии β1-субъединицы в
культуре эпителиальных клеток MSV-MDCK
(трансформированные вирусом саркомы Мо-
лони клетки почки собаки Madin-Darby) с
низким эндогенным уровнем β1-субъединицы
(ее экспрессия специфически подавлена трас-
крипционным супрессором Snail) возрастание
протеинового уровня α1-субъединицы проис-
ходит не за счет усиления экспрессии гена, а
путем повышения эффективности трансляции
[24]. Сверхэкспрессия меченной эпитопны-
ми метками β1-субъединицы под контролем
тетрациклинзависимого промотора в MDCK-
клетках приводила к резкому возрастанию ко-
личества ассоциированных α1β1-комплексов
энзима в соответствии с количеством зрелых
β1-субъединиц [23]. Таким образом, контроль
экспрессии гена β-субъединицы может быть
механизмом, лимитирующим формирование
функционального олигомера Na+,K+-ATР-азы.
В последние годы интенсивно исследу-
ется новый уникальный механизм при учас-
тии эндогенных протеиновых регуляторов
Na+,K+-ATР-азы – коротких одноцепочечных
рис. 1. Схематическая двухмерная модель мембранной топологии α- и β-субъединиц Na+,K+-ATP-азы в
плазматической мембране в соответствии с работами [1,2]. Нумерация пограничных аминокислот в
мембранных сегментах Н1-10 дана для α1-изоформы энзима тканей овцы
.
. 1.
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 7
трансмембранних протеинов семейства FXYD
(консервативный мотив во внеклеточном сег-
менте: фенилаланин-Х-тирозин-аспартат).
Известно семь представителей, большинство
из которых рассматриваются в качестве до-
полнительной субъединицы Na+,K+-ATР-азы.
Для шести из них установлено специфичес-
кое взаимодействие с Na+,K+-ATР-азой. Это
FXYD1 (фосфолеман, экспрессируется в сер-
дце и скелетных мышцах), FXYD2 (γ-cубъ-
единица, экспрессируется в почках, имеет два
сплайс-варианта – γа и γв [2�]), FXYD3 (Mat-
8, экспрессируется в желудке, толстой кишке,
в опухолях), FXYD4 (CHIF, экспрессируется в
почках и толстой кишке), FXYD� (Ric, форми-
рует ионный канал), FXYD7 (экспрессируется
в мозгу). Они обеспечивают тонкую тканевую
и изоформоспецифичную модуляцию кинети-
ческих свойств Na+,K+-ATР-азы, в частности
сродства к ионам Na+ и K+, в соответствии с
физиологическими потребностями. Наруше-
ние такой регуляции может иметь последствия
в патогенезе [26, 27].
В настоящее время получены убедитель-
ные подтверждения гипотезы о многофункци-
ональности Na+,K+-ATР-азы, которая опосреду-
ет свое влияние на клеточные процессы также
независимо от транспортно-гидролитической
функции, формируя путем протеин-протеино-
вых взаимодействий рецепторные сигнальные
комплексы [3, 4, 21, 28–31]. Ниже рассмотрены
современные исследования с использованием
методологии генной инженерии, протеомного
анализа с методами коиммунопреципитации,
аффинной хроматографии на глутатион-сефа-
розе (GST-pull-down assay), направленые на по-
иск потенциальных молекулярных партнеров
Na+,K+-ATР-азы, оценку протеин-протеино-
вых взаимодействий, выяснение внутримоле-
кулярных сигналов сортировки, необходимых
для проявления структурно-функциональной
роли Na+,K+-ATР-азы в обеспечении эпители-
альной полярности и в процессах сигнальной
трансдукции.
2. роль na+,k+-ATр-азы в регуляции
межклеточных взаимодействий в эпителии
Сортировка в поляризованных
эпителиальных клетках
Особенности сортировки, топогенеза и
регуляции Na+,K+-ATР-азы в поляризованных
клетках предполагают существование слож-
ной последовательности меж- и внутримоле-
кулярных взаимодействий, обеспечивающих
внутриклеточный перенос, распределение
и функциональные свойства энзима [21,28].
Формирование полярности клеточной мем-
браны транспортирующего эпителия имеет
три четко выраженные стадии: межклеточное
распознавание и адгезия, перестройка клеточ-
ной поверхности с образованием структурно и
функционально различающихся доменов плаз-
матической мембраны, обеспечение векторной
функции [32]. Плотные и адгезионные кон-
такты формируют апикальный соединитель-
ный комплекс, который обеспечивает меж-
клеточные взаимодействия, служит барьером
межклеточной проницаемости и разделяет
плазматическую мембрану на два структурно
разнородных участка (апикальный и базола-
теральный) со специфичным протеино-ли-
пидным составом. В поляризованных эпите-
лиальных клетках положение Na+,K+-ATР-азы
строго детерминировано и асимметрично в
связи с потребностью векторного транспор-
та ионов [33]. В большинстве случаев энзим
локализован в базолатеральном отделе плаз-
матической мембраны, где он регулирует ре-
абсорбцию ионов и растворенных веществ в
эпителии нефрона почки или трансэпители-
альный транспорт ионов и метаболитов в же-
лудочно-кишечном тракте. Противоположная
апикальная локализация Na+,K+-ATР-азы ха-
рактерна для пигментного эпителия сетчатки,
где энзим обеспечивает функционирование
Na+-зависимых транспортеров [34], и для сосу-
дисто-эпителиального сплетения желудочков
мозга (plexus choroideus), где он регулирует сек-
рецию Na+ и образование цереброспинальной
жидкости [3�].
Экспрессия межмолекулярных химер
Na+,K+-ATР-азы/Н+,K+-ATР-азы в эпители-
альных клетках проксимальных канальцев
почки свиньи (LLC-PK1) позволила выявить
аминокислотные последовательности сиг-
нальных участков сортировки. Следует отме-
тить, что Н+,K+-ATР-аза париетальных клеток
желудка – другой представитель семейства
ионтранспортирующих АТР-аз Р-типа, также
является αβ-гетеродимером, высокогомологич-
ным Na+,K+-ATР-азе. Однако Н+,K+-ATР-аза
сортируется в апикальный отдел плазмалем-
мы или накапливается в преапикальных ве-
зикулярных компартментах. Стимулирование
кислотной секреции вызывает встраивание
внутриклеточного пула Н+,K+-ATР-азы в апи-
кальную мембрану, а ингибирование кислотоп-
родукции сопровождается реинтернализацией
энзима [36, 37]. В α- и β-субъединицах Н+,K+-
ATР-азы закодированы независимые сигналы,
обеспечивающие апикальную локализацию
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 18
энзима [38]. В то же время, сигнал для базола-
теральной сортировки, содержащийся в первой
половине N-концевой аминокислотной после-
довательности α-субъединицы (�19 аминокис-
лотных остатков) Na+,K+-ATР-азы доминирует
над информацией, присутствующей в β-субъ-
единице Н+,K+-ATР-азы [39]. Установлено, что
аминокислотная последовательность четвер-
того трансмембранного сегмента α-субъеди-
ницы Н+,K+-ATР-азы определяет встраивание
энзима в апикальную мембрану [40]. Наличие
этого мотива в составе химеры α-субъединицы
Na+,K+-ATР-азы достаточно для переориента-
ции ее встраивания в апикальную мембрану
эпителиальных клеток при трансфекции. В
свою очередь, в апикальную мембрану встра-
ивается также химера, содержащая четвертый
трансмембранный домен каталитической субъ-
единицы Na+,K+-ATР-азы, фланкированный с
обеих сторон аминокислотными последова-
тельностями Н+,K+-ATР-азы. Полагают, что
конформационное взаимодействие между чет-
вертым трансмембранным доменом и прилежа-
щими доменами, то есть третичная структура
этого участка, обеспечивает сигнал для сор-
тировки в апикальную мембрану [41]. В то же
время, только один сигнал сортировки – тиро-
зинсодержащий мотив выявлен в N-концевом
цитоплазматическом сегменте β-субъедини-
цы Н+,K+-ATР-азы (предположительно тиро-
зин-20) Однако, механизмы интерпретации
данного сигнала неоднозначны в разных эпи-
телиальных клетках. При трансфекции клеток
LLC-PK1 этот мотив определяет встраивание
β-субъединицы Н+,K+-ATР-азы в апикальную
мембрану, а в клетках MDCK – в базолате-
ральную мембрану [42]. Вероятно, тирозинсо-
держащий мотив β-субъединицы обеспечивает
участие Н+,K+-ATР-азы в процессах эндоцито-
за и необходим для интернализации и прекра-
щения кислотопродукции. Сайтнаправленная
замена на аланин приводит к конститутивной
стабилизации энзима в апикальной мембране
париетальных клеток и гиперсекреции соля-
ной кислоты в желудке трансгенных мышей
[40].
Таким образом, физиологически необхо-
димый топогенез энзима при формировании
поляризованной клеточной структуры эпите-
лия обеспечивается за счет специфичного ие-
рархического взаимодействия внутримолеку-
лярных сигналов сортировки с регуляторными
механизмами сортировки в аппарате Гольджи
и плазматической мембране при участии муль-
типротеинового ансамбля молекул адгезии и
цитоскелета, мембраноспецифичного везику-
лярного транспорта протеинов [43].
Взаимодействие Na+,K+-ATР-азы,
протеинов адгезии и цитоскелета
Взаимодействие с примембранным актин-
спектриновым цитоскелетом обеспечивают
пространственное расположение и стабилиза-
цию интегральных мембранных протеинов, в
том числе Na+,K+-ATР-азы, в пределах функ-
циональных доменов, контроль их латераль-
ной диффузии в плазматической мембране.
Повсеместно встречающийся периферический
адаптерный протеин анкирин взаимодействует
с участками на средней части молекулы спект-
рина (или его неэритроцитарного аналога фод-
рина). Другие адаптеры, в том числе аддуцин,
обеспечивая взаимодействие с концевым учас-
тком спектрина, в свою очередь служат линке-
рами спектрина с молекулами актина [44].
В участках межклеточных контактов
MDCK-клеток первоначально были обнаруже-
ны раздельные высокоафинные мембранные
комплексы Na+,K+-ATР-азы и адгезионного
протеина Е-кадгерина с протеинами цитоскеле-
та анкирином и фодрином [4�,46]. Na+,K+-АТР-
аза колокализуется с протеинами адгезионных
контактов на всех стадиях их формирования, а
также при интернализации в условиях разру-
шения межклеточных контактов в бескальци-
евой среде [47]. Именно индуцируемые Е-кад-
герином межклеточные адгезионные контакты
обеспечивают сопряженное с реорганизацией
цитоскелета строго ограниченное асиммет-
ричное перераспределение Na+,K+-ATР-азы на
клеточной поверхности при формировании
эпителиальной полярности еще до образова-
ния плотных контактов в культуре [32,48]. В
клетках пигментного эпителия сетчатки в ме-
ханизм формирования противоположной по-
лярности также вовлечен мультипротеиновый
примембранный анкирин/фодриновый комп-
лекс в соединении с Na+,K+-ATР-азой, который
собирается при апикальной мембране [49].
Выявлено прямое взаимодействие анки-
рина с Na+,K+-ATР-азой в поляризованных
эпителиальных клетках [�0]. Детерминанты
связывания с анкирином сформированы тре-
тичной структурой α-субъединицы Na+,K+-
ATР-азы [�1]. Анкиринсвязывающие мотивы,
расположенные на большом (третьем) ци-
топлазматическом домене α1-субъединицы
Na+,K+-ATР-азы поляризованных эпителиаль-
ных клеток (рис. 1) и цитоплазматическом до-
мене HCO3
-,Cl- – анионообменника эритроци-
тов (АЕ-1), представляют собой эволюционно
консервативные аминокислотные кластеры
ALLK/ALLLK соответственно. Взаимодейс-
твие анкирина с ALLK экспонирует другие
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 9
участки связывания на Na+,K+-ATР-азе [�2].
Выявлены сайты связывания анкирина G на
второй цитоплазматической петле и анкирина
В – на цитоплазматическом N-концевом сег-
менте α1-субъединицы Na+,K+-ATР-азы [�3, �4]
Адаптерная функция анкирина проявляется
не только на уровне плазматической мембра-
ны; он облегчает внутриклеточный транспорт
α1β1-гетеродимера Na+,K+-ATР-азы в секретор-
ных путях аппарата Гольджи поляризованных
клеток. Наследственные болезни, связанные с
нарушениями анкирин-зависимых механиз-
мов, сопровождаются ошибочной локализаци-
ей мембранных протеинов [��].
Также установлено прямое и специфичное
связывание аддуцина с Na+,K+-ATР-азой почек
в бесклеточной системе (конкретный сайт не
обнаружен), что предполагает наличие таких
взаимодействий в интактных мембранах почеч-
ного эпителия [�6]. В дополнение к статичной
роли в стабилизации расположения энзима в
плазматической мембране анкирин и адду-
цин в наномолярном диапазоне концентраций
также оказывают активирующее действие на
Na+,K+-ATР-азу in vitro, увеличивая скорость
конформационных переходов в каталитичес-
ком цикле. Однако их действие не аддитивно,
аддуцин более эффективен, что проявляется в
селективной активации стадии, лимитирую-
щей деокклюзию ионов К+, и увеличении ско-
рости конформационного перехода E(2) (K) →
E(1)(Na) или E(2)(K)•ATP → E(1)Na•ATP [�6].
Полагают, что развитие ряда форм эс-
сенциальной гипертензии, по крайней мере
частично, объясняется сверхстимуляцией
Na+,K+-насоса почек аддуцином в результа-
те генетических изменений в его молекуле и
сопутствующего увеличения внеклеточного
объема жидкости [�6]. Полиморфизм в ами-
нокислотной последовательности α-аддуцина
связан с изменением кровяного давления при
эссенциальной гипертензии у пациентов и ли-
нейных гипертензивных крыс. Несмотря на
различный характер мутаций, в обоих случаях
наблюдаются сходные функциональные изме-
нения реабсорбции Na+ в почках. В бескле-
точной системе и при трансфекции мутантно-
го α-аддуцина в клетки почечных канальцев
наблюдается усиление связывания аддуцина
с Na+,K+-ATР-азой и активация Na+,K+-насоса
[�6, �7]. Такая активация объясняется увели-
чением числа функциональных единиц в ре-
зультате снижения скорости конститутивного
клатринзависимого эндоцитоза Na+,K+-ATР-
азы [�8] и лежит в основе нарушений эндо-
генных механизмов динамической регуляции
эндоцитоза Na+,K+-ATР-азы в ответ на натрий-
уретические сигналы при некоторых формах
гипертензии [�9].
Активность и поляризованное распределе-
ние Na+,K+-ATР-азы в почечном эпителии за-
висит также от ее взаимодействия с актиновым
цитоскелетом. Представители семейства FERM
(протеин 4.1, эзрин, радиксин и моэзин) со-
единяют интегральные мембранные протеины
непосредственно с актиновым цитоскелетом.
Показано, что участки связывания моэзина
расположены на большом цитоплазматическом
домене α1-субъединицы Na+,K+-ATР-азы. По-
лагают, что моэзин является не только линке-
ром непосредственно между Na+,K+-ATР-азой
эпителия почек и актиновыми филаментами,
но также модифицирует связывание анкирина
с этим доменом энзима подобно протеину 4.1,
модифицирующему связывание анкирина с
цитоплазматической петлей эритроцитарного
анионообменника АЕ-1 [60].
Последовательность молекулярных собы-
тий при сборке апикального соединительно-
го комплекса исследована на модели клеток
MDCK методом кальциевого переключателя
(Ca2+-switch) [�]. На первой, Е-кадгеринзависи-
мой, стадии протеины этого комплекса транс-
лоцирутся из цитоплазмы в плазматическую
мембрану и периконтактное актомиозиновое
кольцо с формированием адгезионных кон-
тактов. В результате Са2+-зависимый протеин
Е-кадгерин посредством расположенных на
внеклеточном домене N-гликанов обеспечива-
ет межклеточное взаимодействие прилегающих
клеток, а благодаря ассоциации цитоплазмати-
ческого сегмента с катенинами – взаимосвязь
с актиновым цитоскелетом [61]. Интегральные
протеины плотных контактов окклудин и кла-
удин опосредованно через цитоплазматические
протеины ZO-1, ZO-2, ZO-3 также соединяют-
ся с актином.
На второй стадии формируется непро-
ницаемый межклеточный барьер. Движущей
силой служит регулируемая RhoA ГTP-азами
полимеризация актина. Актиновые стресс-
фибриллы отходят от периконтактного акто-
миозинового кольца к протеиновым нитям
плотных контактов, обеспечивая их сбли-
жение в апикально-латеральной плоскости
плазматической мембраны и “герметизацию”
межклеточных соединений. Именно эта ста-
дия обратимо чувствительна к изменениям
Na+-гомеостаза независимо от первопричины,
что опосредованно определяет участие Na+,K+-
АТР-азы в формировании плотных контактов
поляризованного эпителия. В эксперимен-
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 110
тальных условиях ингибирование Na+,K+-АТР-
азы приводит к повышению [Na+]i, снижению
активности RhoA ГTP-аз, и, в свою очередь,
препятствует образованию стресс-фибрилл
и формированию плотных контактов [�]. Ос-
тается неясным, что представляет собой Na+-
сенсор, расположенный выше RhoA ГTР-азы
в сигнальной цепи? Не исключено, что эти
процессы являются вторичными, вызванными
Na+-зависимым изменением мембранного по-
тенциала, транспорта метаболитов, цитозоль-
ной концентрации ионов Са2+, pH, клеточного
объема.
В независимых исследованиях выявлена
опосредованная роль Na+,K+-АТР-азы в конт-
роле структурной организации актинового ци-
тоскелета эпителиоцитов кишечника как пер-
вичной мишени в сигнальной цепи действия
фикотоксинов (биотоксинов ядовитых морских
водорослей и других организмов) [62]. Рецеп-
ция палитоксина (содержится в шестилучевых
кораллах зоонтариях) Na+,K+-АТР-азой сопро-
вождается деполяризацией плазматической
мембраны за счет усиления входа Na+ в клет-
ки, что приводит к вторичному входу Са2+, и,
в конечном счете, дезорганизации актиновых
филаментов [63].
В эпителии способность Na+,K+-АТР-азы
непосредственно участвовать в межклеточ-
ном взаимодействии реализуется посредством
β-субъединицы энзима. В исследованиях [23]
показано, что меченые эпитопными полипеп-
тидными метками (Flag и Myc) β1-субъедини-
цы колокализуются в латеральных мембранах
прилегающих клеток MDCK.
В этих процессах важная роль прина-
длежит N-гликанам β1-субъединицы Na+,K+-
АТР-азы [64]. Нормальное гликозилирование
β1-субъединицы имеет существенное значение
для стабилизации энзима в местах адгезион-
ных контактов и обеспечивает межклеточное
взаимодействие [6�]. Прочность межклеточ-
ных контактов эпителиальных клеток в моно-
слое обратно пропорциональна степени раз-
ветвления N-гликанов гликопротеинов (в том
числе Е-кадгерина и β1-субъединицы Na+,K+-
АТР-азы) и регулируется на уровне адгезион-
ноиндуцируемой экспрессии генов энзимов,
катализирующих реакцию разветвления поли-
сахаридов [66].
Полагают, что характер N-гликозилиро-
вания β-субъединицы также вносит вклад в
особенности внутриклеточного транспорта
и специфику поляризованного встраивания
в плазматическую мембрану. Так, для эпите-
лиальных клеток с базолатеральной локали-
зацией Na+,K+-АТР-азы доминирующей яв-
ляется β1-изоформа, несущая три молекулы
N-гликана, которые обеспечивают взаимо-
действие β1-β1-субъединиц энзима в прилега-
ющих клетках, в то время как α-субъедини-
ца контактирует с протеинами цитоскелета.
Считают, что уникальный характер гликози-
лирования β2-изоформы Na+,K+-АТР-азы (8
участков) и β-субъединицы Н+,K+-АТР-азы
желудка (7 участков) содержит информацию,
необходимую для апикальной сортировки эн-
зимов [64]. Однако в пигментном эпителии
сетчатки, где Na+,K+-АТР-аза, как редкое ис-
ключение, расположена в апикальном участ-
ке плазматической мембраны, в соизмеримых
количествах сосуществуют α1β1- и α1β2-гете-
родимеры энзима [67]. Кроме того, показано,
что в нормальных условиях сверхэкспрессия
β2-изоформы в клетках MDCK с эндогенным
α1β1-изоэнзимом Na+,K+-АТР-азы недостаточ-
на для передислокации всего гетеродимерно-
го комплекса Na+,K+-АТР-азы в апикальный
участок плазматической мембраны из базола-
терального [68]. Только при активации бути-
ратом экспрессии меченные β1flag и β2myc, но
не эндогенные α1β1-комплексы, визуализиру-
ются также в апикальной мембране клеточной
линии MDCK с тетрациклининдуцируемым
промотором. Однако β2myc не ассоциирует-
ся с эндогенной α1-субъединицей ввиду бо-
лее высокого сродства, существующего между
субъединицами в гетеродимерах α1β1 и α2β2,
в сравнении с комплексами α1β2 [9]. Допуска-
ют, что ошибочная локализация при сверхэкс-
прессии β-субъединиц возможно обусловлена
перегрузкой механизмов клеточной сортиров-
ки исключительно для Na+,K+-АТР-азы, а не
изменением полярности клеток, т.к. не нару-
шается базолатеральное расположение Е-кад-
герина [68].
Можно заключить, что формирование
полярной структуры эпителия обеспечивается
при множественном структурно-функциональ-
ном взаимодействии обеих субъединиц Na+,K+-
АТР-азы с протеинами адгезии и цитоскелета.
При этом, β1-субъединица энзима непосредс-
твенно принимает участие в межклеточной
адгезии.
Ошибочная локализация Na+,K+-ATР-азы
в плазматической мембране
эпителиальных клеток при патологиях
Функциональные нарушения при ряде
патологий, например при аутосомнодоми-
нантном поликистозе почек, характеризуются
изменением нормальной полярности распре-
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 11
деления Na+,K+-АТР-азы в плазматической
мембране, необходимой для обеспечения век-
торности физиологических процессов. Это мо-
жет быть следствием аномальной экспрессии
β2-субъединицы и нарушения эндогенных ме-
ханизмов сортировки этого энзима [69, 70]. В
то же время, в эмбриогенезе и в постнатальный
период в почках физиологические механизмы
переключения экспрессии c β2- на β1-субъеди-
ницу сопровождаются изменением апикальной
локализации для α1β2 на базолатеральную для
α1β1-изоэнзима Na+,K+-АТР-азы [11].
При таких патологиях как ишемия измене-
ние полярности распределения Na+,K+-ATР-азы
служит индикатором изменения полярности
самого эпителиоцита, и ее рассматривают как
один из механизмов нарушения структурной
интеграции плотных контактов [�]. При окис-
лительном повреждении барьерной функции
плотных контактов в культуре клеток толстой
кишки человека Сасо-2, при остром воспале-
нии кишечника человека, при болезни Крона
и язвенном колите α-субъединица Na+,K+-ATР-
азы перемещается в апикальную мембрану [71].
Причиной апикального перераспределения
может быть разрыв связи с цитоскелетом, что
выявлено для Na+,K+-ATР-азы проксимальных
канальцев почек при ишемии [72]. Анализ вре-
менных закономерностей показывает, что при
сублетальном повреждении клеток почечного
эпителия аномальная реполяризация Na+,K+-
ATР-азы, скорее всего, обусловлена рецирку-
ляцией энзима, а не изменениями биосинтеза
его субъединиц [73]. Объяснение этому по-
лучены в последующих исследованиях. По-
казано, что протеин теплового шока HSP-70
в синергизме с другими индуцируемыми при
ишемии стресс-протеинами HSP-2� и HSP-90,
участвующими в репарации цитоскелета при
постишемическом восстановлении почек [74],
восстанавливает также связь протеинов ци-
тоскелета с Na+,K+-ATР-азой кортекса почек in
vitro [7�, 76]. Репарация заякоривания Na+,K+-
ATР-азы на цитоскелете при взаимодействии с
молекулярным шапероном HSP70 рассматри-
вается в качестве фундаментального клеточно-
го механизма поддержания и восстановления
полярности эпителия почечных канальцев при
энергетической недостаточности [77,78].
Выявлены общие закономерности на-
рушения формирования плотных контактов
или их дезорганизации как следствие умень-
шения активности Na+,K+-ATР-азы, что со-
провождается подавлением активности RhoA
ГТР-аз и снижением уровня стресс-фибрилл.
В культуре эпителиальных клеток почек это
проявляется в случае прямого ингибирования
Na+,K+-ATР-азы или при обеднении АТР под
действием ингибитора окислительного фос-
форилирования антимицина А, а также при
ишемии почек [�]. Полагают, что нарушение
целостности плотных контактов при обедне-
нии АТР, по крайней мере частично, определя-
ется функциональными изменениями Na+,K+-
ATР-азы. Функциональная взаимосвязь между
Na+,K+-ATР-азой и плотными контактами так-
же выявляется в культуре клеток пигментного
эпителия сетчатки человека. Обратимое инги-
бирование Na+,K+-ATР-азы приводит к нару-
шению барьерной функции плотных контактов
на фоне обратимого снижения ее содержания
в апикальной мембране [79].
Таким образом, нарушение структурно-
фунциональной интеграции Na+,K+-ATР-азы и
плотных контактов приводит к развитию мно-
жественных патологий, сопровождающихся
нарушением фенотипа поляризованных эпи-
телиальных клеток.
Координированная экспрессия протеинов
адгезии и Na+,K+-ATР-азы
Преобразование эпителиального феноти-
па в мезенхимальный (эпителиально-мезенхи-
мальный переход, ЭМП) происходит в эмбри-
огенезе и при злокачественной трансформации
и коррелирует с метастатическим потенциа-
лом. Сигнальные каскады, индуцируемые при
связывании факторов роста, цитокинов и мо-
лекул внеклеточного матрикса с рецепторами
клеточной поверхности приводят к активации
траскрипционных факторов, ведущей к реали-
зации программы ЭМП [80]. В механизме ЭМП
главное место отводится утрате полярной мор-
фологии клеток в результате ослабления меж-
клеточной адгезии и нарушения образования
плотных контактов между эпителиоцитами,
за счет подавления экспрессии Е-кадгерина и
протеинов плотных контактов, с сопутствую-
щей реорганизацией цитоскелета и возраста-
нием клеточной подвижности. Регулируемая
экспрессия Е-кадгерина и катенинов играет
важную роль в контроле клеточной подвиж-
ности в морфогенезе (эмбриогенезе и при фи-
зиологической регенерации), а ее нарушение
приводит к формированию инвазивности и
локомоторного клеточного фенотипа в онкоге-
незе. Репрессия транскрипции рассматривает-
ся в качестве основного механизма подавления
экспрессии Е-кадгерина и осуществляется при
взаимодействии ряда транскрипционных фак-
торов (Snail и Slug, E12/E47, ZEB-1 and SIP-1),
содержащих цинковые пальцы в ДНК-связы-
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 112
вающем домене, с Е-боксами промотора гена
Е-кадгерина [81]. Полагают, что экспрессия
Е-кадгерина модулируется в зависимости от
содержания комбинаций транскрипционных
факторов, обладающих разным сродством к
участкам связывания на ДНК, на конкретных
этапах эмбрионального развития или опухоле-
вого процесса [81].
Модуляция межклеточной адгезии, опос-
редуемой Е-кадгерином, осуществляется также
путем посттрансляционной модификации кад-
герин-катенинового комплекса за счет фосфо-
рилирования β-катенина тирозин-киназой Src
[82], индуцирующего ЭМП в клетках MDCK
[83]. Src-зависимое фосфорилирование приво-
дит к ослаблению связи с Е-кадгерином и дис-
социации β-катенина. Сигнальная функция
свободного β-катенина в комплексе с други-
ми протеинами в качестве транскрипционного
фактора заключается в индукции экспрессии
генов протеинов (в частности циклина D1),
усиливающих пролиферацию [82].
Другими мишенями негативной регуля-
ции экспрессии являются протеины плотных
контактов: окклудин и клаудины. Промото-
ры их генов также содержат множественные
Е-боксы, с которыми связываются транс-
крипционные факторы Snail и Slug (семейство
Snail). ЭМП, индуцируемый при сверхэкс-
прессии гена Snail в культурах клеток MDCK
и эпителия мыши сопровождается разборкой
адгезионных и плотных контактов за счет од-
новременной репрессии генов, кодирующих
Е-кадгерин, окклудин и клаудины соответс-
твенно [84, 8�]. Однако другие исследования
свидетельствуют о проявлении плейотропного
эффекта Snail в клетках MDCK, осуществля-
ющего прямую транскрипционную репрессию
генов Е-кадгерина и окклудина и посттранс-
крипционную негативную регуляцию синтеза
протеина клаудина-1 на стадии инициации
трансляции [86].
Специальный интерес в контексте данно-
го обзора представляет существование синер-
гизма между Е-кадгерином и Na+,K+-ATР-азой
в формировании плотных контактов эпители-
альных клеток. Он обусловлен не только меха-
низмами, обеспечивающими колокализацию
этих протеинов в плазматической мембране,
но и их координированную экспрессию.
Трансформированные клетки MSV-
MDCK служат моделью низкодифференциро-
ванной карциномы, характеризуются высокой
клеточной подвижностью, низким уровнем
экспрессии Е-кадгерина и β1-субъединицы
Na+,K+-ATР-азы, высоким – Snail [87, 88].
Только обоюдная эктопическая экспрессия
Е-кадгерина и Na,K-β1 (повышает эффектив-
ность трансляции Na,K-α [24]) восстанавлива-
ет способность клеток формировать функци-
ональные плотные контакты, т.е. индуцирует
полярную морфологию эпителия [�]. Подав-
ление экспрессии гена Snail методом РНК-ин-
терференции повышает экспрессию Na,K-β1. В
свою очередь, эктопическая экспрессия Snail в
дифференцированных эпителиальных клетках
генерирует ЭМП, подавляет экспрессию генов
Е-кадгерина и β1-субъединицы Na+,K+-ATР-
азы. Методом измерения электрофоретической
подвижности показано, что для Na+,K+-ATР-
азы этот механизм также реализуется через
взаимодействие Snail с Е-боксом промотора
гена Na,K-β1. Аналогичные закономерности
установлены, кроме того, для ряда клеточных
линий низкодифференцированной карцино-
мы, в т.ч. толстого кишечника, поджелудочной
и молочной желез, где экспрессия Na,K-β1 на-
ходится под контролем Snail [88].
Трансфекция геном коннексина 26 (кана-
лообразующий протеин щелевых контактов)
эпителиальных клеток дыхательных путей че-
ловека линии Calu-3 препятствует нарушению
экспрессии протеинов плотных контактов и их
барьерной функции, вызванной ингибирова-
нием Na+,K+-ATР-азы уабаином [89].
Следовательно, в механизмах эпителиаль-
ной дифференцировки важная роль прина-
длежит сопряженной экспрессии и функци-
ональной интеграции протеинов различных
межклеточных соединений и Na+,K+-ATР-азы,
нормальный уровень экспрессии которых не-
обходим для поддержания фенотипа высоко-
дифференцированных эпителиальных клеток.
3. роль na+,k+-ATр-азы
в сигнальной трансдукции
В настоящее время очевидно, что ряд важ-
ных клеточных процессов (а именно: экспрес-
сия ряда генов, клеточный рост, пролиферация,
апоптоз, клеточная подвижность, кровяное
давление, сердечное сокращение) модулируют-
ся при участии сигнальных комплексов, обра-
зуемых Na+,K+-ATР-азой. В таких временных
межмолекулярных системах Na+,K+-ATР-аза
выступает в качестве сигнального трансдукто-
ра, обеспечивая рецепцию эндогенного уабаи-
на, пространственную организацию и актива-
цию многочисленных протеиновых партнеров
в составе селективных областей плазматичес-
кой мембраны – сигналосом [3, 4, 29]. Эндо-
генные дигиталисподобные факторы – специ-
фичные лиганды Na+,K+-ATР-азы, относятся к
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 13
группе стероидных гормонов гипоталамуса и
коры надпочечников [3,4].
В клетках эпителия почек установле-
но существование сигнального микродомена
в составе Na+,K+-ATР-азы и IP3R (рецептор
инозитол-1,4,�-трифосфата), регулирующе-
го уабаин-индуцируемый сигнальный путь,
опосредуемый низкочастотными осцилляци-
ями Са2+, которые активируют плейотропный
Са2+-зависимый транскрипционный фактор
NF-κB [90]. Последний регулирует экспрессию
генов, модулирующих пролиферацию, диффе-
ренцировку и апоптоз [91]. В первичной куль-
туре эпителиоцитов проксимальных каналь-
цев почки крысы (клетки RPT) при действии
уабаина в неингибирующих Na+,K+-ATР-азу
концентарциях такой механизм обеспечивает
стимулирование пролиферации и защиту от
апоптоза, вызванного депривацией сыворот-
ки в культуральной среде [92]. Полагают, что
стабилизация энзима в Е2-конформации при
рецепции уабаина Na+,K+-ATР-азой обеспечи-
вает высвобождение N-конца α-субъединицы
от взаимодействия с первой цитоплазматичес-
кой петлей, делая его доступным для взаимо-
действия с IP3R [90]. Консервативный мотив
в цитоплазматическом N-концевом участке
всех трех изоформ α-субъединицы Na+,K+-
ATР-азы (LKK-лейцин, лизин, лизин) учас-
твует в связывании N-концевой части (1-604
аминокислотных остатка) молекулы IP3R [93].
С помощью индуктивно-резонансного перено-
са энергии (FRET) продемонстрировано, что
пространственное сближение Na+,K+-ATР-азы
и IP3R в ответ на действие уабаина возмож-
но лишь с участием интактного цитоскелета
[90]. Методом РНК-интерференции в клетках
почек обезьяны линии COS-7 установлено, что
стабилизация взаимодействий и осуществле-
ние сигнальной функции комплекса Na+,K+-
ATР-азы/IP3R обеспечивается анкирином В,
который также связывается с N-концевыми
сегментами этих молекул [94].
В клеточной линии почек свиньи LLC-
PK1 Na+,K+-ATР-аза через сайты на цитоплаз-
матических доменах 2 и 3 иммобилизует не-
рецепторную тирозинкиназу Src в неактивной
форме. Связывание уабаина запускает сигналь-
ные каскады, индуцируя высвобождение и ак-
тивацию Src, фосфорилирование эффекторов,
в частности серин-треонин киназы фокальной
адгезии (FAK) по TYR92�, и в конечном счете
активацию MAP-киназы ERK1/2 [9�, 96]. Вов-
лечение FAK-киназы ставит вопрос об участии
сигнального комплекса, формируемого Na+,K+-
ATР-азой, в регуляции процессов пролифера-
ции, клеточной подвижности и миграции.
Используя клоны с заглушенной экспрес-
сией α1-субъединицы Na+,K+-ATР-азы siРНК,
в плазматической мембране клеток LLC-PK1
идентифицирован дополнительный некано-
нический пул Na+,K+-ATР-азы, количественно
соизмеримый с каноническим пулом Na+,K+-
насоса, но выполняющий сигнальную, подде-
рживающую и/или резервную, а не ион-транс-
портирующую функции. Наличие такого пула
энзима установлено не только в эпителиоцитах
почек, но и в фибробластах. Варьирование раз-
меров такого пула в разных культурах клеток
может определять характер эффектов уабаина
[97]. Важная роль в организации значительной
части нетранспортного пула энзима в клетках
LLC-PK1 принадлежит кавеолам, где Na+,K+-
ATР-аза также ассоциирована с кавеолином-1,
взаимодействие между которыми регулирует-
ся уабаином за счет фосфорилирования каве-
олина-1 по тирозиновому остатку. Нарушение
структуры кавеол при удалении холестерола
или выключении экспрессии кавеолина-1 бло-
кирует уабаинзависимую сигнальную тран-
сдукцию и переводит нетранспортный пул в
ион-транспортирующий [97, 98].
Кавеолярная форма Na+,K+-ATР-азы наря-
ду с IP3R2 (изоформа рецептора IP3) вовлекает
в единый сигнальный комплекс также PLC-γ1
(изоформа фосфолипазы С). Во взаимодейс-
твии с эффекторами участвуют разные доме-
ны α1-субъединицы Na+,K+-ATР-азы: большая
цитоплазматическая петля и N-концевой пеп-
тид соответственно. Уабаин индуцирует как
Src-зависимое фосфорилирование по Tyr783 и
активацию PLC-γ1 с последующим гидроли-
зом PIP2 (фосфатидил-инозитол-4,�-бифос-
фата), так и фосфорилирование тирозинового
остатка IP3R2. Полагают, что Na+,K+-ATР-аза
трансформирует внеклеточный сигнал от уа-
баина (или эндогенного маринобуфагенина) в
кальциевые осцилляции через два дискретных
IP3-зависимых сигнальных пути: через PLC-
γ1-зависимую продукцию IP3 и прямую сен-
сибилизацию его рецепторов [99].
В работе [100] подробно проанализиро-
ван молекулярный механизм формирования
сигнального поддерживающего комплекса
Na+,K+-ATР-азы с протеинами фосфатидили-
нозитол-3 (PI3) киназного каскада, обеспе-
чивающего подавление подвижности клеток
MSV-MDCK. Триггером является экспрессия
экзогенной Na,K-β1 (мутанты с делецией ци-
топлазматического конца не эффективны) в
высокоподвижные MSV-MDCK клетки с ис-
ходно низким уровнем эндогенной Na,K-β1,
что индуцирует возрастание уровня Na,K-α1
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 114
как результат повышения эффективности ее
трансляции в эндоплазматическом ретику-
луме [24]. Это приводит к увеличению спе-
цифического связывания Na,K-α1 через про-
лин-богатый мотив в N-концевом участке с
SH3-доменом р8� (регуляторной субъединицей
PI3-киназы) [101], фосфорилированию р8� по
тирозину (механизм не выяснен), рекрутиза-
ции в плазматическую мембрану и активации
PI3-киназы, опосредуемой протеинкиназой С
[100, 102]. Гиперпродукция фосфоинозитол-
3,4,�-фосфата (PIP3) вызывает: а) связывание
аннексина II (представитель семейства Са2+-
и фосфолипидсвязывающих протеинов, свя-
зывает анионные фосфолипиды, например
PIP3 [103]), с цитоплазматическим N-концом
Na,K-β1 и б) активацию Rac1 при связывании
PIP3 с плекстрин-гомологичными (PH) доме-
нами фактора обмена гуаниновых нуклеотидов
(GEF). Аннексин II обеспечивает вовлечение
активированной Rac1 в этот комплекс [104]. В
плазматической мембране собирается сигналь-
ный поддерживающий комплекс Na+,K+-ATР-
азы, обеспечивающий зависимую от PI3-ки-
назы локальную активацию Rac1 и передачу
сигнала вдоль сигнальной цепи.
Подавление подвижности клеток MSV-
MDCK с экзогенной Na,K-β1 опосредуется
Rac1-зависимой реорганизацией актинового
цитоскелета (независимо от RhoA), формиро-
ванием ламеллиподий, снижением количества
стресс-фибрилл, увеличением распластывания
клеток и прикреплением к субстрату.
В клеточной линии высокодифференци-
рованной панкреатической карциномы чело-
века HPAF-II (клетки имеют поляризованный
фенотип, плотные и адгезионные контакты,
высокий уровень экспрессии Е-кадгерина и
Na,K-β1 и отсутствие Snail [10�]) в плотных кон-
тактах конфлюэнтных монослоев с помощью
антител, меченных коллоидным золотом впер-
вые выявлена колокализация Na+,K+-ATР-азы
с окклудином [106]. Na+,K+-ATР-аза посредс-
твом N-конца β1-субъединицы ассоциирована
с РР2А (серин-треонин протеинфосфатазой
2А). Ингибирование Na+,K+-ATР-азы уабаином
сопровождается снижением активности РР2А,
гиперфосфорилированием окклудина (без
участия фосфолипазы С (РLС) и PI3-кина-
зы), реорганизацией плотных контактов, сни-
жением трансэпителиального электрического
сопротивления, возрастанием межклеточной
проницаемости. Гиперфосфорилирование ок-
клудина при ингибировании Na+,K+-ATР-азы
продемонстрировано также на других культу-
рах эпителиоцитов (Сасо-2, RT-4). Однако в
клетках MDCK, наоборот, происходит дефос-
форилирование окклудина. Сигнальный ком-
плекс Na+,K+-ATР-азы, РР2А и оккулудина ор-
ганизован в виде микродомена плазматической
мембраны, что обеспечивает тонкую настрой-
ку проницаемости плотных контактов. Сделан
вывод о консервативной роли Na+,K+-ATР-азы
в регуляции структуры и функции плотных
контактов, однако механизм может отличаться
в зависимости от типа эпителиальных клеток
млекопитающих [107].
Несомненно, что новая фундаментальная
роль Na+,K+-ATР-азы заключается в ее способ-
ности формировать временные функциональ-
ные сигнальные комплексы, обеспечивающие
рецепцию внеклеточного сигнала и его тран-
сдукцию внутрь клетки, активацию ряда уаба-
инзависимых сигнальных путей, участвующих
в тонкой регуляции эпителиального морфо-
генеза. Закономерно, что этот энзим является
мишенью при нарушении сбалансированных
механизмов самовозобновления в процессах
злокачественного роста.
4. роль na+,k+-ATр-азы в патогенезе
злокачественных новообразований
Учитывая вышеизложенное, можно ут-
верждать, что Na+,K+-ATР-аза тесно вовлече-
на в формирование и поддержание поляри-
зованной структуры эпителиальных клеток.
Многочисленные исследования последних лет
направлены на выяснение особенностей фун-
кционирования Na+,K+-ATР-азы при наруше-
нии эпителиального морфогенеза и ее роли в
обеспечении регуляторных потребностей фун-
кционирования сигнальных путей в условиях
усиленной клеточной пролиферативной ак-
тивности и устойчивой жизнеспособности при
злокачественном опухолевом росте [6]. Абер-
рантная дифференцировка и развитие ЭМП –
составляющие патогенеза злокачественных
новообразований. При повышении степени
анаплазии (дедифференцировки) усиливает-
ся злокачественность. Основа инвазивности
и метастатического потенциала – нарушение
нормальных морфогенетических реакций эпи-
телиальных клеток [108–110].
Существование взаимосвязи между функ-
циональными особенностями Na+,K+-ATP-аз-
ного комплекса в плазматической мембране,
степенью дифференцировки и злокачествен-
ности карцином вполне закономерно (таблица).
Молекулярные механизмы в первую оче-
редь, базируются на существовании синергизма
в формировании поляризованого эпителиаль-
ного фенотипа между Е-кадгерином и β1-субъ-
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 1�
единицей Na+,K+-ATP-азы, координированной
регуляции их экспрессии [88]. В свою очередь,
этим протеинам принадлежит важная роль в
обеспечении межклеточной адгезии, в контро-
ле подвижности и миграции клеток [23, 111,
112]. Сниженная экспрессия Na,K-β1 наблю-
дается в низкодифференцированных карци-
номах с высокой степенью злокачественности
[88]. Полагают, что Na,K-β1 обладает функци-
ей опухолевого супрессора [112]. Кроме того,
участие Е-кадгерина в системе координиро-
ванных сигнальных путей, опосредуемых про-
тоонкогенами (в частности свободным β-кате-
нином) и опухолевыми супрессорами вносит
вклад в контроль процессов пролиферации и
дифференцировки эпителиоцитов [110]. Кро-
ме того установлено, что ген α-субъединицы
Na+,K+-АТР-азы относится к группе генов, для
которых выявлена избирательная негативная
регуляция экспрессии при раке толстой киш-
ки и желудка [113,114]. Нами показано, что
при колоректальном раке человека активность
Na+,K+-АТР-азы в мембранных препаратах по
сравнению с нормальной слизистой снижается
в соответствии со степенью анаплазии адено-
карцином [11�,116]. Полагают, что в клетках
дифференцированной аденокарциномы тол-
стой кишки человека важное значение при-
надлежит механизму переключения биосин-
теза изоформ каталитической субъединицы
Na+,K+-АТР-азы с α1 к α3 [10]. Следовательно,
закономерности изменений Na+,K+-АТР-азной
активности могут указывать на особенности
функциональной регуляции энзима в соот-
ветствии с морфогенетическими реакциями
злокачественной клетки. Молекулярные меха-
низмы и последствия такой взаимосвязи нахо-
дят объяснение в исследованиях последних лет
(рис. 2).
Следует отметить, что существует слож-
ная взаимосвязь между процессами транс-
формации, дифференцировки и прогрессии
опухолей. Злокачественная трансформация
блокирует дальнейшее дозревание стволовых
и полустволовых клеток. В то же время, для
карцином характерно снижение уровня диф-
ференцировки при прогрессии опухоли, как
необходимое условие инвазивности и метаста-
потенциальная взаимосвязь между функциональным состоянием Na+,K+-ATP-азы, морфофункцио-
нальным состоянием клеток колоректальной аденокарциномы и степенью их злокачественности
Направленность изменений
Степень
дедифференцировки
аденокарциномы
Ссылки
Снижение степени дифференцировки G1→G4 Гистопатологическая
классификация (ВОЗ) [108]
Усиление злокачественности (инвазивности
и метастазирования)
G1→G4 [108–110]
Потеря эпителиальной полярности, плот-
ных контактов; снижение межклеточной
адгезии, увеличение клеточной подвижнос-
ти, формирование локомоторного феноти-
па, потеря контактного торможения
G1→G4 [110]
Снижение экспрессии Е-кадгерина, корре-
лирующее со степенью дедифференцировки
опухоли
G1→G4 [111]
Негативная регуляция коэкспресии Е-кад-
герина и β1-субъединицы Na+,K+-ATP-азы
транскрипционным супрессором Snail
G3,4 [88]
Негативная регуляция экспрессии α1-изо-
формы и позитивная регуляция экспрессии
α3-изоформы Na+,K+-ATP-азы
G1,2 [10]
Снижение активности Na+,K+-ATP-азы УНТ→G1,2 → G3,4 [11�, 116]
Примечания: аденокарцинома недифференцированная (G4), низкодифференцированная (G3), умеренно
дифференцированная (G2), высокодифференцированная (G1); условно нормальная ткань (УНТ) – макро-
скопически неизмененная слизистая оболочка, прилегающая к опухоли
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 116
зирования [109, 110]. Закономерно, что функ-
циональная организация Na+,K+-АТР-азного
комплекса в плазматической мембране клеток
аденокарцином может определяться уровнем
дифференцировки опухоли в соответствии
с конкретными особенностями морфологии
злокачественных клеток и потребностями в
регуляции натрий-калиевого гомеостаза при
злокачественном росте.
В настоящее время разграничивают
три независимые функции Na+,K+-ATР-азы:
ионтранспортирующую, структурную (вза-
имодействие с цитоскелетом, межклеточная
адгезия β-субъединиц) и сигнальную. Их спе-
цифика в эпителиальных клетках проявляется
при участии механизмов полярной сортировки
энзима и формирования фенотипа поляризо-
ванных клеток.
Учитывая вышеприведенные данные,
можно сделать заключение, что Na+,K+-ATР-
аза тесно вовлечена в формирование и подде-
ржание поляризованной структуры эпители-
альных клеток. Выявлена существенная роль
Na+,K+-ATР-азы в обеспечении эпителиальной
полярности, межклеточной адгезии, струк-
турно-функциональной регуляции плотных
контактов, динамики актинового цитоске-
лета, контроля клеточной подвижности как
в синергизме с молекулами адгезии, так и в
качестве сигнальной молекулы. Прослежива-
ется взаимосвязь между патофизиологичес-
ким и функциональным состоянием клетки и
полярностью распределения Na+,K+-ATР-азы
в плазматической мембране. Функциональ-
ные изменения и нарушение локализации
Na+,K+-ATР-азы в плазматической мембране
эпителиальных клеток наблюдаются при та-
ких заболеваниях, как ишемическая болезнь
и аутосомно-доминантный поликистоз почек,
воспалительные заболевания кишечника, бо-
лезнь Крона, злокачественные новообразова-
ния [3, 38, �6, 6�–68, 104]. Следовательно, ана-
лиз роли Na+,K+-ATР-азы в физиологическом
ответе эпителиоцитов при патологических и
физиологических воздействиях следует рас-
сматривать в контексте структурно-функцио-
рис. 2. потенциальные мишени функциональных нарушений Na+,K+-ATP-азы в карциномах
[5,6,29,31,88,100,106]
оглядИ
1
ion-transporting function
Ca2+- ,
Na+,Ca2+-
Rho-A P- ,
-
pH,
Na+/H+-
MAP-
Na,K- 1-triggering,
Na,K- 1,
PI3-kinase, annexin II,
Rac1
: ,
-
:
[Na+]i
Rho-A P-
,
,
MAP- ,
:
,
2. Na+,K+-ATP- [5,6,29,31,88,100,106].
Na+,K+-ATP-
1
ion-transporting function
Ca2+- ,
Na+,Ca2+-
Rho-A P- ,
-
pH,
Na+/H+-
MAP-
Na,K- 1-triggering,
Na,K- 1,
PI3-kinase, annexin II,
Rac1
: ,
-
:
[Na+]i
Rho-A P-
,
,
MAP- ,
:
,
2. Na+,K+-ATP- [5,6,29,31,88,100,106].
Na+,K+-ATP-
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 17
нальных взаимодействий с протеинами-парт-
нерами в едином ансамбле со структурными
элементами поляризованной клетки или в сиг-
нальной цепи.
функцІонування na+,k+-Aтр-ази
в поляризованих клІтинах
о. А. Капля1, В. С. Морозова2
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна
НАН України, Київ;
е-mail: kaplya@biochem.kiev.ua;
2Луганський національний університет
імені Тараса Шевченка, Україна
В огляді наведено новітні уявлення про
фундаментальну роль Na+,K+-AТР-ази в регу-
ляції морфогенезу поляризованих клітин епі-
телію та участі ензиму в процесах сигнальної
трансдукції, формуванні міжмолекулярних
сигнальних комплексів. З урахуванням сучас-
них методичних підходів докладно розглянуті
питання: специфіки сортування протеїнів в
поляризованих клітинах, залучення ензиму в
регуляцію міжклітинних взаємодій в епітелії,
організації молекул Na+,K+-AТР-ази, протеїнів
адгезії та цитоскелету в єдиному структурно-
функціональному комплексі, їх координованої
експресії. Проаналізовано механізми взаємодії
ензиму з протеїнами-партнерами, роль конк-
ретних функціональних доменів, мотивів та
сайтів зв’язування. На підставі даних літерату-
ри та власних досліджень дійшли висновку, що
Na+,K+-AТР-аза залучена в розвиток патологій,
що відбуваються з порушеннями фенотипу по-
ляризованих епітеліальних клітин, зокрема за
процесів злоякісного росту.
К л ю ч о в і с л о в а: Na+,K+-AТР-аза, епі-
телій, міжклітинні взаємодії, протеїни-парт-
нери, сигнальна трансдукція, злоякісний ріст.
na+,k+-ATpase funcTioning
in polArized cells
A. A. Kaplia1, V. S. Morozova2
1Palladin Institute of Biochemistry, National
Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv;
е-mail: kaplya@biochem.kiev.ua;
2 Lugansk Taras Shevchenko National
University, Ukraine
S u m m a r y
The novel views on fundamental role of
Na+,K+-AТPase in regulation of the polarized
morphology of the epithelial cells, enzyme involve-
ment in signal transduction, assembly of intermo-
lecular signaling complexes have been reviewed.
The modern state of researches are considered in
detail, including: sorting specificity in polarized
cells, Na+,K+-AТPase involvement in epithelial cell
interactions, enzyme arrangement in combined
structural and functional ensemble with adhesion
and cytoskeleton proteins, their coordinated exp-
ression. The mechanisms of the Na+,K+-AТPase
association with its molecular partners and the role
of specific domains, motives and binding sites are
analysed. The available data, including own re-
searches indicate the Na+,K+-AТPase involvement
in certain pathologies that develop with aberra-
tion of polarized epithelial phenotype, malignant
growth in particular.
K e y w o r d s: Na+,K+-AТPase, epithelium,
intercellular interactions, protein partners, signal
transduction, malignant growth.
1. Lingrel J. B., Kuntzweiler T. // J. Biol. Chem. –
1994. – 269, N 31. – P. 196�9–19662.
2. Болдырев А. А. // Сорос. образов. журн. –
1998. – № 4. – С. 2–9.
3. Schoner W., Scheiner-Bobis G. // Am. J. Physiol.
Cell Physiol. – 2007. – 293, N 2. – P. C�09–
C�36.
4. Bagrov A. Y., Shapiro J. I., Fedorova O. V. //
Pharmacol. Rev. – 2009. – 61, N 1. – P. 9–
38.
�. Rajasekaran A. K., Rajasekaran S. A. // Am. J.
Physiol. Renal Physiol. – 2003. – 285, N 3. –
P. F388–F396.
6. Капля А. А., Хижняк С. В., Кудрявцева А. г.
и др. // Укр. біохім. журн. – 2006. – 78,
№ 1. – С. 29–42.
7. Ueno S., Takeda K., Noguchi S., Kawamura M.
// Biosci. Rep. – 1997. – 17, N 2. – P. 173–
188.
8. Barwe S. P., Kim S., Rajasekaran S. A. et al.
// J. Mol. Biol. – 2007. – 365, N 3. – P. 706–
714.
9. Blanco G., Mercer R. W. // Am. J. Physiol. –
1998. – 275, N �, Pt 2. – Р. F633–F6�0.
10. Sakai H., Suzuki T., Maeda M. et al. // FEBS
Lett. – 2004. – 563, N 1–3. – P. 1�1–1�4.
11. Burrow C. R., Devuyst O., Li. X. et al. // Am. J.
Physiol. – 1999. – 277, N 3, Pt 2. – P. F391–
F403.
12. Wetzel R. K., Sweadner K. J. // Invest.
Ophthalmol. Vis. Sci. – 2001. – 42, N 3. –
P. 763–769.
13. Crambert G., Hasler U., Beggah A. T. et al. // J.
Biol. Chem. – 2000. – 275, N 3. – P. 1976–
1986.
14. Blanco G. // Semin. Nephrol. – 200�. – 25,
N�. – P. 292–303.
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 118
1�. Капля А. А. // Укр. биохим. журн. – 1998. –
70, № 3. – С. 3–11.
16. Капля А. А., Мищук д. о. // Укр. біохім.
журн. – 2001. – 73, № �. – С. 17–22.
17. Wu В. J., Else P. L., Storlien L. H., Hulbert A. J.
// J. Exp. Biol. – 2001. – 204, Pt. 24. –
P. 4271–4280.
18. Капля А. А. Структурная организация
и функциональная роль изоферментов
Na+,K+-ATP-азы. – Киев: Изд-во “Киевский
университет”, 1998. – 162 с.
19. Petrushanko I., Bogdanov N., Bulygina E. et
al. // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp.
Physiol. – 2006. – 290, N 4. – P. R916–
R92�.
20. Petrushanko I. Y., Bogdanov N. B., Lapina N.
et al. // Gen. Physiol. – 2007. – 130, N 4. –
P. 389–398.
21. Dunbar L. A., Caplan M. J. // J. Biol. Chem. –
2001. – 276, N 32. – P. 29617–29620.
22. лопина о. д. // Биохимия. – 2001. – 66,
№ 10. – С. 1389–1400.
23. Clifford R. J., Kaplan J. H. // Am. J. Physiol.
Renal. Physiol. – 2008. – 295, N �. – P. F1314–
F1323.
24. Rajasekaran S. A., Gopal J., Willis D. et al.
//Mol. Biol. Cell. – 2004, N 7. – P. 3224–
3232.
2�. Arystarkhova E., Sweadner K. J. // J. Bioenerg.
Biomembr. – 200�. – 37, N 6. – P. 381–386.
26. Geering K. // Am. J. Physiol. Renal. Physiol. –
2006. – 290, N 2. – P. F241–F2�0.
27. Lindzen M., Gottschalk K. E., Füzesi M. et al. //
J. Biol. Chem. – 2006. – 281, N 9. – P. �947–
�9��.
28. Pagel P., Zatti A., Kimura T. et al. // Ann. NY
Acad. Sci. – 2003. – 986. – P. 360–368.
29. Xie Z., Cai T. // Mol. Interv. – 2003. – 3,
N 3. – P. 1�7–168.
30. Rajasekaran S. A., Barwe S. P., Rajasekaran A. K.
// Semin. Nephrol. – 200�. – 25, N �. –
P. 328–334.
31. Kaplan J. H. // Sci. STKE. – 200�. – 2005,
N 289. – P. pe31.
32. Nelson W. J., Hammerton R. W., Wang A. Z.,
Shore E. M. // Semin. Cell Biol. – 1990. – 1,
N �. – P. 3�9–371.
33. Caplan M. J. // Am. J. Physiol. – 1997. – 272,
N 6, Pt 1. – P. G1304–G1313.
34. Bok D. // J. Cell Sci. Suppl. – 1993. – 17. –
Р. 189–19�.
3�. Marrs J. A., Napolitano E. W., Murphy-
Erdosh C. et al. // J. Cell Biol. 1993. – 123,
N 1. – P. 149–164.
36. лопина о. д., рубцов А. М. // Биохимия. –
1997. – 62, №10. – С. 10�7–1063.
37. Кузьменко л. И., Богданова о. В., остапчен-
ко л. И. // Укр. біохім. журн. – 2006. – 78,
№ 4. – С. 80–88.
38. Gottardi C. J., Caplan M. J. // J. Cell Biol. –
1993. – 121, N 2. – P. 283–293.
39. Muth T. R., Gottardi C. J., Roush D. L.,
Caplan M. J. // Am. J. Physiol. – 1998. – 274,
N 3, Pt. 1. – P. C688–C696.
40. Dunbar L. A., Courtois-Coutry N., Roush D. L.
et al. // Acta Physiol. Scand. Suppl. – 1998. –
643. – Р. 289–29�.
41. Dunbar L. A., Aronson P., Caplan M. J. // J.
Cell Biol. – 2000. – 148, N 4. –P. 769–778.
42. Roush D. L., Gottardi C. J., Naim H. Y. et
al. // J. Biol. Chem. – 1998. – 273, N 41. –
P. 26862–26869.
43. Mays R. W., Siemers K. A., Fritz B. A. et al. //
J. Cell Biol. – 199�. – 130, N �. – P. 110�–
111�.
44. Bennett V., Baines A. J. // Physiol. Rev. –
2001. – 81, N 3. – P. 13�3–1392.
4�. Morrow J. S., Cianci C. D., Ardito T. et al. // J.
Cell Biol. – 1989. – 108, N 2. – P. 4��–46�.
46. Nelson W. J., Shore E. M., Wang A. Z., Ham-
merton R. W. // Ibid. – 1990. – 110, N 2. –
P. 349–3�7.
47. Vagin O., Sachs G., Tokhtaeva E. // J. Bioenerg.
Biomembr. – 2007. – 39, N �–6. – P. 367–
372.
48. Nelson W. J., Hammerton R. W., McNeill H. //
Soc. Gen. Physiol. Ser. – 1991. – 46. – P. 77–87.
49. Gundersen D., Orlowski J., Rodriguez-Boulan E.
// J. Cell Biol. – 1991. – 112, N �. – P. 863–872.
�0. Nelson W. J., Veshnock P. J. // Nature. –
1987. – 328, N 6130. – P. �33–�36.
�1. Devarajan P., Scaramuzzino D. A., Morrow J. S.
// Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1994. – 91,
N 8. – P. 296�–2969.
�2. Jordan C., Püschel B., Koob R., Drenckhahn D.
// J. Biol. Chem. – 199�. – 270, N �0. –
P. 29971–2997�.
�3. Zhang Z., Devarajan P., Dorfman A. L.,
Morrow J. S. // Ibid. – 1998. – 273, N 30. –
P. 18681–18684.
�4. Liu X., Spicarová Z., Rydholm S et al. // Ibid. –
2008. – 283, N 17. – P. 11461–1148.
��. Stabach P. R., Devarajan P., Stankewich M. C.
et al. // Am. J. Physiol. Cell Physiol. – 2008. –
295, N �. – P. C1202–C1214.
�6. Ferrandi M., Salardi S., Tripodi G. et al. //
Am. J. Physiol. – 1999. – 277, N 4, Pt 2. –
P. H1338–H1349.
�7. Manunta P., Barlassina C., Bianchi G. // FEBS
Lett. – 1998. – 430, N 1–2. – Р. 41–44.
�8. Torielli L., Tivodar S., Montella R. C. et al. //
Am. J. Physiol. Renal Physiol. – 2008. – 295,
N 2. – P. F478–F487.
оглядИ
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 1 19
�9. Efendiev R., Krmar R. T., Ogimoto G. et al. //
Circ Res. – 2004. – 95, N 11. – P. 1100–1108.
60. Kraemer D. M., Strizek B., Meyer H. E. et al. //
Eur. J. Cell Biol. – 2003. – 82, N 2. – P. 87–92.
61. Halbleib J. M., Nelson W. J. // Genes Dev. –
2006. – 20, N 23. – P. 3199–3214.
62. Ares I. R., Louzao M. C., Vieytes M. R. et al. //
J. Exp. Biol. – 200�. – 208, Pt 22. – Р. 434�–
43�4.
63. Louzao M. C., Ares I. R., Cagide E. // FEBS
J. – 2008. – 275, N 24. – P. 6067–6074.
64. Vagin O., Turdikulova S., Tokhtaeva E. // Cell
Biochem. Biophys. – 2007. – 47, N 3. –
P. 376–391.
6�. Vagin O., Tokhtaeva E., Sachs G. // J. Biol.
Chem. – 2006. – 281, N �1. – P. 39�73–
39�87.
66. Vagin O., Tokhtaeva E., Yakubov I. et al. //
Ibid. – 2008. – 283, N 4. – P. 2192–2202.
67. Ruiz A., Bhat S. P., Bok D. // Gene. – 1996. –
176, N 1–2. – P. 237–242.
68. Laughery M. D., Clifford R. J., Chi Y., Kap-
lan J. H. // Am. J. Physiol. Renal Physiol. –
2007. – 292, N 6. – P. F1718–F172�.
69. Wilson P. D., Sherwood A. C., Palla K. et al.
//Am. J. Physiol. – 1991. – 260, N 3, Pt 2. –
P. F420–F430.
70. Wilson P. D., Devuyst O., Li X. et al. // Am. J.
Pathol. – 2000. – 156, N 1. – P. 2�3–268.
71. Musch M. W., Walsh-Reitz M. M., Chang E. B.
//Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. –
2006. – 290, N 2. – P. G222–G231.
72. Molitoris B. A., Dahl R., Geerdes A. // Am. J.
Physiol. – 1992. – 263, N 3, Pt 2. – P. F488–
F49�.
73. Van Why S. K., Mann A. S., Ardito T. et al.
// Am. J. Physiol. 1994. – 267, N 1, Pt. 2. –
P. F7�–F8�.
74. Aufricht C. // Pediatr. Nephrol. – 200�. – 20,
N 6. – P. 707–713.
7�. Bidmon B., Endemann M., Müller T. et al. //
Kidney Int. – 2000. – 58, N 6. – P. 2400–
2407.
76. Bidmon B., Endemann M., Müller T. et al. //
Ibid. – 2002. – 62, N �. – P. 1620–1627.
77. Riordan M., Sreedharan R., Wang S. et al. //
Am. J. Physiol. Renal. Physiol. – 200�. – 288,
N 6. –P. F1236–F1242.
78. Ruete M. C., Carrizo L. C., Vallés P. G. //
Cell Stress Chaperones. – 2008. – 13, N 2. –
P. 1�7–167.
79. Rajasekaran S. A., Hu J., Gopal J. et al. //
Am. J. Physiol. Cell Physiol. – 2003. – 284,
N 6. – P. C1497–C1�07.
80. Guarino M. // Int. J. Biochem. Cell Biol. –
2007. – 39, N 12. – P. 21�3–2160.
81. Bolуs V., Peinado H., Pérez-Moreno M. A. et al.
// J. Cell Sci. – 2003. – 116, Pt 3. – Р. 499–�11.
82. Inge L. J., Rajasekaran S. A., Wolle D. et al.
// Mol. Cancer Ther. – 2008. – 7, N 6. –
P. 1386–1397.
83. Birchmeier C, Birchmeier W, Brand-Saberi B.
// Acta Anat. (Basel). – 1996. – 156, N 3. –
P. 217–226.
84. Ikenouchi J., Matsuda M., Furuse M., Tsukita S.
// J. Cell Sci. – 2003. – 116, Pt. 10. – Р. 19�9–
1967.
8�. Martínez-Estrada O. M., Cullerés A., Soria-
no F. X. et al. // Biochem J. – 2006. – 394,
Pt 2. – P. 449–4�7.
86. Ohkubo T., Ozawa M. // J. Cell Sci. – 2004. –
117, Pt 9. – P. 167�–168�.
87. Rajasekaran S. A., Palmer L. G., Quan K. et
al. // Mol. Biol. Cell. – 2001. – 12, N 2. –
P. 279–29�.
88. Espineda C. E., Chang J. H., Twiss J. et al. //
Ibid. – 2004. – 15, N 3. – P. 1364–1373.
89. Go M., Kojima T., Takano K. et al. // Exp. Cell
Res. – 2006. – 312, N 19. – P. 3847–38�6.
90. Miyakawa-Naito A., Uhlén P., Lal M. et al. // J.
Biol. Chem. – 2003. – 278, N �0. – P. �03��–
�0361.
91. Häcker H, Karin M. // Sci STKE. – 2006. –
2006, N 3�7. – P. re13.
92. Li J., Zelenin S., Aperia A., Aizman O. // J. Am.
Soc. Nephrol. – 2006. – 17, N 7. – P. 1848–
18�7.
93. Zhang S., Malmersjц S., Li J. et al. // J. Biol.
Chem. – 2006. – 281, N 31. – P. 219�4–
21962.
94. Liu X., Spicarová Z., Rydholm S. et al. // Ibid. –
2008. – 283, N 17. – Р. 11461–11468.
9�. Tian J., Cai T., Yuan Z. et al. // Mol. Biol.
Cell. – 2006. – 17, N 1. – P. 317–326.
96. Liang M., Cai T., Tian J. et al. // J. Biol.
Chem. – 2006. – 281, N 28. – P. 19709–
19719.
97. Liang M., Tian J, Liu L. et al. // Ibid. – 2007. –
282, N 14. – P. 10�8�–10�93.
98. Wang H., Haas M., Liang M. et al. // Ibid. –
2004. – 279, N 17. – P. 172�0–172�9.
99. Yuan Z., Cai T., Tian J. et al. // Mol. Biol.
Cell. – 200�. – 16, N 9. – P. 4034–404�.
100.Barwe S. P., Anilkumar G., Moon S. Y. et al. //
Ibid. – N 3. – P. 1082–1094.
101.Yudowski G. A., Efendiev R., Pedemonte C. H.
et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA – 2000. –
97, N 12. – P. 6��6–6�61.
102.Barwe S. P., Rajasekaran S. A., Rajasekaran A. K.
// Cell. Mol. Biol. – 2006. – 52, N 8. – P. 41–
47.
103.Waisman D. M. // Mol. Cell. Biochem. –
199�. – 149–150. – P. 301–322.
А. А. КАпля, В. С. МорозоВА
ISSN 0201 — 8470. Укр. біохім. журн., 2010, т. 82, № 120
104.Hansen M. D., Ehrlich J. S., Nelson W. J. // J.
Biol. Chem. – 2002. – 277, N 47. – P. 4�371–
4�376.
10�.Rajasekaran S. A., Gopal J., Espineda C. et al.
// Pancreas. – 2004. – 29, N 3. – P. e77–83.
106.Rajasekaran S. F., Barwe S. P., Gopal J. et al. //
Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. –
2007. – 292, N 1. – P. G124–G133.
107.Rajasekaran S. A., Rajasekaran A. K. // Front.
Biosci. – 2009. – 14. – P. 2130–2148.
108.TNM классификация злокачественных
опухолей. �-е издание / Перевод и редакция
проф. Н. Н. Блинова. – СПб, 1990. –
190 с.
109.Абелев г. И. // Биохимия. – 2000. – 65,
№ 1. – С. 127–138.
110. Копнин Б. п. // Там же. – С. �–33.
111. Karatzas G., Karayiannakis A .J., Syrigos K. N.
et al. // Hepatogastroenterology. – 1999. – 46,
N 2�. – P. 232–23�.
112.Inge L. J., Rajasekaran S. A., Yoshimoto K.
et al. // Histol. Histopathol. – 2008. – 23,
N 4. – P.4�9–467.
113.Cao J., Cai X., Zheng L. et al. // J. Cancer Res.
Clin. Oncol. – 1997. – 123, N 8. – P. 447–
4�1.
114.Jung M. H., Kim S. C., Jeon G. A. et al. //
Genomics. – 2000. – 69, N 3. – P. 281–286.
11�.Капля А. А., Кудрявцева А. г., горчев В. Ф.
и др. // Укр. біохім. журн. – 2006. – 78,
№ 2. – С. 142–148.
116.Капля А. А., Кудрявцева А. г., Хижняк С. В.
и др. // Там само. – 2007. – 79, № 4. –
С. 90–96.
Получено 23.09.2009
оглядИ
|