Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_3 (1123311), страница 107
Текст из файла (страница 107)
7 30, !п К. Рог)ег апй О. ИХ. ГИхвппопв, ейз., Ро!урер1Ые Ноппопев: Мо!еси)аг апй СеИи1аг АвресЬЕ С)Ьа Гоипй. Бутир. 41, Е!зеЫег-Ехсегр1а Мей)са, Ыаит Тот)т, 1976. Мол!айне ЗГ., НотзеИ 5. Х,, ТЬе Майе о) АсИоп о) Айепоз1пе 3': 5'-СусИс РЬоврЬа1е ш Иге Ке8и1аИоп о) )иви1тп БесгеИоп, рр. 141 — 158, тп К. Рог1ег апй О. 9).
ГИхз)шопа, ейв., Ро!урерИйе Ногтопев: Мо1еси!аг апй СеИи)аг Азрес)в, СтЬа Гоипй. Бутпр. 41, Е1зеиег-Ехсегр1а МегИса, )т)етз ТогЬ, )976. Яге)лег О. Р., Кеттл!ет В'., Тайег Н. 5,, КаЬелзгеш А. Н., Ееглтатй А., 78МЬе Н., Рго1ео1уИс МесЬап1япв )п Иге Вювуп)Ьез)в о1 Ро1урерИйе Ниппоном, СоЫ БЯИид НатЬог Соп). СеИ РтоИ1„2, 531 — 549, Рто1еазез апй В!о!о8!са! Сои!го), 1975. ХХлуег К..
КавМл Р., Ят!Ьалг С. В., Огс) Х, О)иса8оп апй 1Ье А СеИв, Кесеп) Рто8г. Ногти. Кев.. 33, 477 — 517, 1977. Глава 47 тимус Хотя функцию тимуса начали изучать более 125 лет назад, его роль и значение как эндокринной железы, влияюшей на иммунологическую реактивность, были выяснены только в течение двух последних десятилетий. В этой главе рассмотрены; 1) современные представления о тимусе как эндокринной железе; 2) природа продуктов его секреции; 3) функции секретнруемых гормонов и 4) взаимоотношения тимуса с другнмн эндокринными железами.
47.1. Тимус как вндокринная железа При поиске потенциальной эндокринной функпии тимуса обычно используемый классический, подход, а именно хирургическое удаление железы и наблюдение за биологическими последствиями был осуществлен на различных видах животных многими исследователями. Однако, помимо случайной гибели животных, наступавшей обычно в результате инфекции, специфических последствий удаления тимуса обнаружить не удалось. Этн результаты в сочетании с данными, что размер железы максимален при рождении и начинает уменьшаться к периоду полового созревания и что в общем случае железа почти не обнаруживается в среднем и более старшем возрасте, привели к представлению, согласно которому тимус не существен для нормального функционирования организма млекопитающих.
Было высказано, однако, предположение, что функция тимуса имеет значение в этиологии двух клинических синдромов, ш)аз1еп)а пгач1з (гл. 37) н аутоиммунного тиреондита 1гл. 42) Исследования, проведенные практически одновременно в нескольких лабораториях в 1961 — !9б2 гг., вновь стимулировали интерес к тимусу. Этн исследования показали, что удаление тнмуса у новорожденных животных примерно через 48 ч после рождения приводит к 1) снижению скорости роста, 2) появлению симптомов атрофии, изнурения (юаз11пй б)зеазе) с последуюшим летальным ю.
БиОхимия эндокгинных желез исходом через несколько месяцев, 3) уменьшению количества лимфоидных клеток в крови и лимфатических тканях и 4) неспособности к ответным иммунологическим реакциям. В дальнейшем в опытах на животных, у которых сразу после рождения был удален тимус, было показано, что пересадка железы либо имплантация ткани железы, заключенной в непроницаемую для клеток миллипоровую пленку, либо просто инъекция бесклеточного экстракта железы предотвращают наступление изнурения и восстанавливают иммунологическую реактивность оперированных животных. Эффективность бесклеточного экстракта свидетельствовала о том, что тимус является эндокринной железой.
Проведенные исследования показали, что тимус важен как для роста Организма, так и для развития и поддержания иммунологической компетентности, проявляющейся в нормальном функционировании лимфоидной ткани и нормальной эффективности гуморального и клеточного иммунитета (гл. 30 и 32). Будучи эндокринной железой, тнмус выполняет по крайней мере две функции: 1) В нем вскоре после рождения животного происходит образование лимфоидных клеток, которые «экспортируются» в периферические ткани, в первую очередь в лимфатические узлы н селезенку; в этих тканях лимфоидные клетки тимуса обеспечивают появление популяции клеток, функционирующих в иммунологических реакциях.
2) Тимус осуществляет синтез и секрецию гормонов, которые влияют на скорость развития и созревания определенных популяций лимфоидных клеток. Роль лимфоидных клеток в иммунных процессах (гл. 30 и 32) и сведения о влиянии других эндокрннных желез на структуру и функцию лимфоидной ткани были рассмотрены выше (гл. 42, 44 и 45). Некоторые аспекты этих взаимоотношений обсуждаются в данной главе. Неудачи попыток обнаружения неблагоприятных последствий удаления тимуса у взрослых животных обусловлены, вероятно, Отсутствием достаточно чувствительных методов для распознавания первоначальных нарушений иммунологической реактивности, а также тем обстоятельством, что избирательные нарушения иммунных процессов происходят спустя значительное время после удаления железы.
Это связано с относительно большим периодом полужизни иммунологически компетентных лимфоидных клеток. Следует напомнить, что некоторые гормоны (гл. 34, 43, 45 и 46) синтезируются нс в одной, а в двух или даже нескольких железах. В частности, гормон кальцитонин, секретнруемый щитовидной и паращитовндными железами (гл. 43), был обнаружен также в тимусе. Эти три эндокринные железы, а именно тимус, щитовидная железа и паращитовидные железы имеют общее эмб- 1ЕЗЗ еь тимус риональное происхождение, и нарушения в структуре и функции тимуса могут сопровождаться также изменениями в развитии и активности двух других рассматриваемых желез. 47.2. Химия гормонов тимуса Для тестирования биологической активности гормонов тимуса используют обычно либо новорожденных, либо взрослых тимусэктомированных мышей; при этом последних подвергают действию химических препаратов нлн рентгеновских лучей для разрушения лимфоидной ткани н подавления иммунологической реактивности.
Вещества, активные в опытах с тест-животными, были получены из ткани тимуса ряда видов, включая человека, а также из плазмы человека и сниньи; свойства их приведены в табл. 47.1. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что тимус секретирует, повидимому, несколько гормонов, каждый из которых может регулировать один или несколько иммунологических процессов. Это предположение согласуется с данными о том, что среди суммарной популяции Т- и В-лимфоидных клеток (гл. 32) имеется несколько подклассов, которые характеризуются различными иммунологическнмн ответными реакциями.
Гормоны тимуса оказывают влияние на различные типы лимфоидных клеток, выполняющих специфические функции (рис. 47.1). Пять первоначально охарактеризованных активных факторов, выделенных из экстракта тимуса, являются полипептидамн. Тимозин (М 12500) является агрегатом по крайней мере двух не- идентичных субьединиц (М 2600 и 3400); он не содержит углеводов и липидов. Гомеостатический тимусньгй гормон является гликопептидом (М 2000), он оказывает регулирующее действие на другие эндокрннные железы (см. ниже). Еше два полипептида (М 5500) были названы тимопоэтин 1 и тимолоэтин П, пятый полипептид получил название тимусный гуморальный фактор (М 3200). Фрагмент тимозина теленка, названный тнмозином аь имеет М 3100, установлена его структура (рнс. 47.2), он проявляет некоторые (одпако не все) виды биологической активности натив- ного тимозина. Имеются сообщения о наличии активности, подобной активности гормонов тнмуса, у ряда других соединений.
Некоторые из них приведены в табл. 47.1. Для нонапептида, выделенного из плазмы свиньи, установлена аминокнслотная последовательность: рИп-А!а-1.уа-ьаг-Ип.Иу-Иу-хаг-Аап Белок (М 56 700) с активностью, сходной с активностью гормонов тимуса, был выделен из плазмы крови человека; этот белок, по-видимому, идентичен преальбумину плазмы (табл.
29.3). 1бЕ4 У. БИОХИМИЯ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ о о $ о о х 34 б Б н Ы х о » 3 СС 3" » о 3" О о Б Б О,Н ."б о ы 3 МБ а- 4 х х 3 О СО 3 3 о о о Б х 3 Ю М х И од Б ,б с о ы хо 3 Обо 3 3 3 о Б о, н Б О 1 о М а Б 3 х б С о 3 Б 3« а о Б х Р х х о х х $ О М 3 Ц М Б б' х С' М Б х 3 О О М Ы б Б х д М Б О о О 3" х 43 4Л р Б Б о МБИТ охны н»о а Б да НХХСР схБЫ б О Х хо х ') хо ° 3 саны ы я ОЯБ хха 34 М ы а о д х д х Д О.ХСО надо Я хо 33 .б о ад о од О,М д о х х Д 3 ° 3 о Х 34 3 Б х 3 ых » Б х»с1 3 ы И 43 а 34 оон доо х С«Б о х ойн хБ наа — ом ддх а д анхд 33 Б х Ыхах О О ыхо М С3 3« 'О Х 43, С «СО Х б' 3' С3.
дднд =„Охо Ыадх С аод б а о «3о х5х дай 3 СС' ОМН од Сс 34 о жоо ,«х л Б:о 3 «3 О, 6О д С я х Б о Ж- ыб ~ 3 о 3 33 О ы 3 о 34 Х О ох х с хад С 3- 'х д О 33 о хо х 3 Б «3 о БМК 3 3 М 34 Рх 33 Х 1- х \ 43 3- О, О а Б 3- О Х.