ИСТИНА

Проект направлен на выяснение молекулярной природы Na+/Li+ обменника (Na+/Li+ countertransport, NLCT), который был впервые обнаружен при изучении стимулирующего влияния внеклеточного Na+ на скорость выхода Li+ из эритроцитов человека. В дальнейших исследованиях было установлено, что этот переносчик активирован у больных гипертонической болезнью и диабетической нефропатией, которыми страдает более 20% взрослого населения России. Кроме возможного диагностического значения и вовлечения в патогенез этих заболеваний, от активности NLCT зависит внутриклеточная концентрация Li+, что в свою очередь определяет эффективность солей лития, широко используемых в лечении маникально-депрессивных растройств - одной из самых распространенных болезней нервной системы в странах Европы и Северной Америки. Несмотря на очевидную общебиологическую и медицинскую значимость, молекулярная природа NLCT остается до сих пор не известной. В предварительных экспериментах нами было обнаружено, что этот переносчик ингибируется неорганическим фосфатом (Pi). В связи с этим, в предлагаемом проекте мы проведем проверку участия клонированных изоформ Na+/Pi котранспорта (NPC) в Na+-зависимом транспорте Li+. Мы сопоставим экспрессию и функциональную активность NPC в эритроцитах человека, крысы и кролика, в которых скорость NLCT различается на 3 порядка. В случае обнаружения положительнoй корреляции между NLCT и NPC, мы проведем детальное сопоставление кинетических и фармакологических характеристик эритроцитарных NLCT и NPC с одной стороны и четырех клонированных изоформ NPC с другой с конечной целью выяснения их относительного участия в общей активности NLCT. В качестве альтернативного подхода мы предполагаем сравнительный анализ экспрессии мРНК, кодирующих ионные переносчики в ретикулоцитах человека и крысы, геном которых установлен, а также сопоставление состава мембранных белков в эритроцитах этих двух видов. Ионные переносчики, чья экспрессия резко увеличена у человека по сравнению с крысой, обладающей крайне низким NLCT, будут выбраны для дальнейшей проверки возможности их функционирования в режиме Na+-зависимого транспортера Li+.

Проект направлен на выяснение молекулярной природы Na+/Li+ обменника (Na+/Li+ countertransport, NLCT), который был впервые обнаружен при изучении стимулирующего влияния внеклеточного Na+ (Na+о) на скорость выхода Li+ из эритроцитов человека. В дальнейших исследованиях было установлено, что этот переносчик активирован у больных гипертонической болезнью и диабетической нефропатией, которыми страдает более 20% взрослого населения России. Кроме возможного диагностического значения и вовлечения в патогенез этих заболеваний, от активности NLCT зависит внутриклеточная концентрацию Li+, что в свою очередь определяет эффективность солей лития, широко используемых в лечении маникально-депрессивных расcтройств - одной из самых распространенных болезней нервной системы в странах Европы и Северной Америки. Несмотря на очевидную общебиологическую и медицинскую значимость, молекулярная природа NLCT остается не известной. В иследованиях, поддержанных данным грантом РФФИ, нами установлено, что активности NLCТ в эритроцитах крысы, человека и кролика соотносится как ~1:8:440 и резко отличается от соотношения активностей Na+,Pi котрансопрортера (NPC, ~1:2:5 соответственно) . Мы также не обнаружили какой-либо корреляции между активностью NLCТ и другими транспортерами, осуществляющими вход К+ и неорганического фосфата. Можно было бы предположить, что нагрузка Li+ по разному влияет на активность NPC в эритроцитах исследованных видов млекопитающих. Однако, нагрузка Li+ до уровня, используемого для регистрации NLCТ, не влияла на активность NPC в эритроцитах всех трех видов млекопитающих. Было также установлено, что увеличение NLCТ в эритроцитах больных гипертонической болезнью не сопровождается активацией NPC. Таким образом, полученные нами результаты свидетельствует о том, что NLCТ не обуслован ни одним из клонированных к настоящему времени ионных транспортеров эритроцитов. В связи с этим мы приступили к анализу содержания мембранных белков эритроцитов человека, крысы и кролика, обладающих существенно разной активностью NLCТ, используя протеомический подход. Компьюторный анализ 2-мерного электрофорез теней эритроцитов выявил 174 общих белков и 132 белка, которые присутствуют только в эритроцитах человека и кролика. Среди них мы обнаружили 17 белков, у которых содержание было более чем в 5 раз выше в эритроцитах кролика по сравнению с человеком, что соответствует соотношению активности NLCТ. Мы полагаем, что идентификация этих белков с помощью масс-спектрометрии позволит установить молекулярную природу NLCТ и его роль в патогенезе гипертонической болезни, диабетической нефропатии и лечении психиатрических болезней.