Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


СТГ-связывающий белок и заболевания



С отклонениями от нормы уровня СТГ-связывающего белка в сыворотке крови связаны несколько патологических состояний. В большинстве случаев изменения GHBP происходят параллельно с изменением чувствительности к соматотропному гормону, поэтому предполагают, что количественные изменения GHBP отражают повышенный уровень тканевого рецептора СТГ. Наиболее распространенным среди нарушений, при которых наблюдаются отклонения от нормы GHBP, является синдром нарушения чувствительности к СТГ, обусловленный инактивирующей мутацией гена CHR (синдром Ларона), при котором происходит существенное замедление роста и нанизм (Rosenfeld et al., 1994). Отсутствие или нарушение функции рецептора СТГ обычно является прямым следствием мутантного гена GHR, который либо не экспрессируется (в случае делеции гена или нонсенс-мутации), подвергается преждевременной деградации или утрачивают сигнал, определяющий локализацию в плазматической мембране (в случае некоторых миссенс-мутаций), либо не способен связываться с СТГ (определенные миссенс-мутации) (обновленный список известных мутаций гена GHR можно найти в работе Baumann, 2002). Отсутствие GHBP-актииности в сыворотке крови пациентов с синдромом Ларона стало первым веским доказательством того, что СТГ-связывающий белок является фрагментом рецептора СТГ (Baumann et al., 1987b; Daughaday, Trivedi, 1987). Примерно у 80 % больных синдромом Ларона GHBP в крови содержится в крайне низких концентрациях или не обнаруживается вообще (Woods et al., 1997). У остальных уровень СТГ-связывающего белка нормальный или в редких случаях даже повышенный. У таких больных мутации гена GHR выражаются в утрате способности к димеризации рецептора или в отсутствии у рецептора внутриклеточного сигнального компонента (Du-quesnoy et al., 1994; Ayling et al., 1997; Kaji et al., 1997; Iida et al., 1998; Gastier et al., 2000). В случае мутации, сопровождающейся утратой трансмембранного компонента, происходит значительное возрастание активности GHBP в сыворотке крови, которая в этом случае отражает наличие мутантного растворимого рецептора СТГ, а не нормального GHBP (Woods et al., 1996; Silbergeld et al., 1997).

Некоторые заболевания, обусловленные приобретенной нечувствительностью к соматотропному гормону, также характеризуются аномально низким уровнем СТГ-связывающего белка. Катаболические нарушения, такие, как нарушение питания, неконтролируемый диабет, обусловленный инсулинорезистентностыо, посттравматичсские состояния и острые заболевания, являются примерами приобретенной устойчивости к СТГ, которая характеризуется низким уровнем ИФР-1, несмотря на нормальный или повышенный уровень секреции СТГ. В случае серьезных нарушений могут происходить нарушения роста (синдром Мориака, состояние плохо компенсируемого диабета в сочетании с гепатомегалией и задержкой роста) (Mandell, Berenberg, 1974; Mauraset al., 1991). Тот факт, что содержание GHBP в сыворотке снижается в случае нарушений, связанных с утратой чувствительности к СТГ, подтверждают представления о том, что концентрация GHBP в сыворотке крови отражает количественную представленность рецептора СТГ в тканях организма. На животных моделях катаболические состояния связаны со снижением уровня рецептора СТГ в печени и снижением чувствительности к СТГ (Baxter, Turtle, 1978; Postel-Vinay et al., 1982; Massa et al., 1993). После устранения процесса заболевания, лежащего в основе этих нарушений, чувствительность к СТГ, экспрессия рецептора СТГ и уровень СТГ-связывающего белка возвращаются к норме. Считают, что изменения экспрессии рецептора СТГ и последующего протеолитического образования GHBP в значительной степени опосредованы инсулином (Mercado et al., 1992; Hanaire-Broutin et al., 1996).

Противоположность отсутствию чувствительности к СТГ — гиперчувствителыюсть к СТГ — ассоциирована с повышенным уровнем GHBP. Единственным хорошо распознаваемым нарушением в этой группе является переедание/ожирение, которое характеризуется нормальным или повышенным уровнем ИФР-1 вследствие подавленной секреции СТГ. Уже давно обнаружено, что дети с избыточной массой тела растут быстрее по сравнению с худыми детьми (Forbes, 1977). Ожирение связано с повышенным уровнем GHBP в сыворотке крови, что может отражать повышенную активность тканевого рецептора СТГ (Hochberg et al., 1992; Kratzsch et al., 1997a; Roelen et al., 1997b). Таким образом, по биохимическим параметрам и функциональным аспектам системы СТГ-ИФР ожирение является прямой противоположностью недостаточного питания.

Об изменениях уровня низкоаффинного СТГ-связывающего белка в сыворотке крови в норме и при различных заболеваниях практически ничего не известно.

Методы определения СТГ-связывающих белков

Классические методы определения высокоаффинных и низкоаффинных СТГ-связывающих белков основаны на оценке их функциональной способности связываться с мечеными и радиоактивными изотопами СТГ с последующим разделением свободного СТГ и комплексов с GHBP методом эксклюзионной хроматографии (Baumann et al., 1986; Herington et al., 1986b). В большинстве случаев этот метод позволяет получить количественную оценку, поскольку в физиологических условиях GHBP находятся в сыворотке преимущественно в несвязанном состоянии. Поправку на связывание высокоаффинного GHBP с эндогенным СТГ следует вносить при концентрациях гормона, превышающих 10 нг-мл-1 (Baumann et al., 1989а). Варианты этого базового метода определения GHBP связыванием с СТГ используют другие методы разделения свободного и связанного СТГ, например сорбцией активированным углем или иммунопреципитацией с антителами к рецептору СТГ (Barnard et al., 1989; Amit et al., 1990; Ho et al., 1993). Для грызунов были разработаны специфические методы анализа, позволяющие различить СТГ-связывающие белки и рецептор СТГ с использованием антител против уникального гидрофильного “хвоста” молекулы GHBP фызунов (Barnard et al., 1994). Однако этот подход нельзя использовать для тех видов, где образование GHBP происходит путем протеолиза рецептора СТГ (т. е. человека, кролика и др.). Для детекции высокоаффинного СТГ-связывающего белка человека был разработан двухсайтный сэндвич-анализ, использующий некоторые принципы твердофазного иммуноанализа ELISA, — гормон-опосредованный иммунно-функциональный анализ (ligand-mediated immuno-functional assay, LIFA) (Carlsson et al., 1991). Результаты, полученные с помощью этого анализа, хорошо согласуются с оценками стандартных методик, основанными на образовании комплекса GHBP—СТГ, однако по неизвестным причинам он дает абсолютные количественные оценки GHBP ниже по сравнению с другими методами (Mercado et al., 1993). Существует одно сообщение о разработке метода определения GHBP человека, основанного на применении принципов классического радиоиммуниого анализа (меченый радиоактивными изотопами GHBP и антитела против GHBP) (Kratzsch et al., 1995а). Этот метод анализа не зависит от способности GHBP связываться с СТГ и поэтому может быть использован для количественной оценки мутантных форм СТГ-связывающего белка, неспособных образовывать комплексы с гормоном роста (как в случае некоторых вариантов синдрома Ларона). Кроме того, был разработан специфический метод радиоиммунологического анализа для GHBP человека, содержащего экзон 3 (Kratzsch et al., 1997b). Существуют также сообщения о применении других вариантов методов оценки GHBP различных видов животных, включая человека, крысу и мышь, которые основаны на тех же принципах и подходах. К сожалению, о корреляции результатов всех этих методов анализа информации практически нет. В продаже имеются коммерческие наборы для анализа СТГ-связывающих белков, однако и для них сведения о согласованности с уже существующими методами оценки, как правило, отсутствуют. Определение СТГ-связывающих белков все еще остается преимущественно исследовательской задачей, основное практическое применение этих методов в практической медицине ограничивается диагностикой нечувствительности к СТГ при синдроме Ларона.

Для анализа низкоаффинного GHBP стандартизованных методов не существует. Количественную оценку этого компонента плазмы проводили методом образования комплексов с СТГ и последующим разделением эксклюзионной хроматографией (Baumann et al., 1989а; Tar et al., 1990) либо иммунопреципитацией с антителами против альфа2-макроглобулина (Kratzsch et al., 1995b).


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 415; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.017 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь