А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 304
Текст из файла (страница 304)
11рн отсутствии во внсишсй с!юле этих ионов Еч<, УстРаиае!сЯ полностьк!. Следовательно, мсхаиоиилуцированная лсиоляризация оирслс. жется входом 1»а' В клетку через ь<гс(сйас!<та<с<! сЬавис1В (8ЛС). У карлиим!~Шитов гок, Вьываннь!й растяжени<м к.н тки, бьш ис чувгтвител<ч! к замене ионов хлора на аснар!а!.иые ионы или ионы ф<п!ра и, слслонатсльно, 1 и лолжси определяться катионами, а нс ионами хлора. 11римсн< шн* блокатора хлорных каналов 1)11)8 (0,1 мМ) также не действовало на 1<л(, л< монстрируя тем самым,что С! не вкладывает<вой комионс!п вток Еьхг, вьывщшый прямым растяжением клетки.
57.1.4. Принцип передачи механического сигнала на механосенситивные ионные каналы Для оирслслсния принципа передачи мсханичсско. ! о си! пала 1!а ЫС К Виутрнклсточно вводили сослиисиия, разруищющыс цитоскелет. Выло показано, что у карлиомноци <ов живо! ных и к.ловска Е„„во в<тх с»учаях нол;1к'шлся Ввс/<('нн('ь< цнтохщц!15и1!а, л('нолил<сризу!о!И( ! о р-актив, из к(пиром! ИВ< т1кюны мих(к!фи.<амс~ты (гм. рис. 16.24). Таким об!ра«оы, нсрелача мехаиич! ской .Лкргин !щ 1ЦСК В»бусг неповрежденного цитоскелста и, следов<!!Сльно. Исрс;<ас<ся на МСК 'и'- рсз нигогк<лст, а не через бислой, как.!то ирслиолага.
лн ране<с 57.1.5. Зависимость механочувствительности кардиомиоцитов от возраста животного или человека и патологии сердца Как бь!Ло иоказаио Выше, у изолированных кардиомиоцит<щ здорового сердца амплитуда Ем<(. увеличивалась с уве»ичсиисл< растязксния клеток. У клеток больных люден растяжение кардиомиоцита иа 2 мкм вызывало ток Еьм равный иримсрно -116 ВЛ, а растяжсн!н' клетки иа 4 л<км вызывало 1,,«, равный — 483 ВА (р!и. 57.9, а). Для сравнения, у карлиомиоцитов здоровых сердец моз!О<!Ых морских <ти<нок 1,„,< в<юб!цс и< Возникал при растяжении на 2 и 4 мкм (см. рис.
57.9, б). !1ри дальней!Вем Увеличении гтсисни РастЯжениЯ Ечх<. Ре! истРиров<пи у всех исследуемых клгток Иа рагтяжсние Величиной 6 мкм клетки отвечали возникновением Е,м Вочичииой ло — 300 ОЛ, ири растяжении Ва 8 мкы Еьк был равен около — 557 ВЛ (гм. рис. 57.9, б), а Ври растяжении на 10 мкм Еьл( б!ь<л равен в среднем — 1050 ВА.
Таким обра<!Ом, карлиомиоциты больных люлей им<!нзт нссра<шимО бблынук! ЧТВстВительнОсть к растяжениюю, чем кар<<иом!<оц<<т! ! здоровых морских свинок Вьщокая чувствитсльиогть к растяжени!о клеток больных лк<лси может быть обьясиена за сч<т гипертрофии, которая раввина< тся ири заболевании и экспрессии 5ЛС. Чтобы провсрить, связана ли чувствительность кт<рдиомиоцитон к растяжения! < вснтрикуляриой гшк"ртрофисй, изучали з<!к!».кт ра< тяжсния клеток здоровых ыо<!Оцых крыс, зло(юных старь!х крыс и < тарых спонтанно гиисртсизивных животных (рис.
57.9, В). У гиисрг< наивных крыс нс было сим!<томов сгрлсчнои недостаточности, однако их сердца были гииертроф! !рова!шы. 1'аггяжсни< карлиомиоцитов желулочков здоровых л<оло<<ых крыс (В возрасте 3 м<с) на 2 и 1 мкм нс ириволило к Ооянлеиик< Е,л<. При лальне<йц<м ув<- личсиии стгисни растяжения клетки 1»м реги< грироВали у всех исследованных клеток. Так, растяжение карлиомиоцита иа 8 мкм индуциру<'! входящий ток Величиной, иримерио равной — 269 ВЛ (ирн поллсржи вась<ем и(г<1 нцналс — 4.1 мВ).
Л!ш.киз! !Иос растяжщн!с на 8 мкм карлиомиоцитов жслулочков:щоровых старых крыс (В возрасте 15 мсс) вьмы наст .шачитсльно болывий Еяхг, равный око.к! 460 ВЛ. Л рагтяжс!Ви кар<<!<оыноц<<т(<в желудочков старых крь!< (в возрасте 1.5 ыс() со ('Вон<;ин!Ой ! Инер!Сн.н!с11 вызывает Еьм средне< знач(!<и< кото!»»о !51<вин — 420 ИЛ !ж( 19!и 1<аг. тяжснии клетки иа 2 мкм. У .!тих жс животных раста»<синсс к»егок Ва 4 мкм и мы зало 1 л<, равный - 1205 ВЛ, а на 6 мкм Еьхг, равны!3 — 1.100 ИЛ. ! рафики зависимогхм< величины Ечл< от степени растяжг!~и карлиоми<»илов у злоровых и больных крыс представлены на рнс.
57.10, а у чсловска на р!и. 57.11. П)АВА 57. Механозлектрическая обратная авязь у изолированных клеток сердца 2 мкм 2 мкм ! ! (ы 0,4 нА ФМШШШШ 5с Человек после Молодая морская свинка инфаркта миокарда 8 мкм Здоровая молодая крьюа 8 мкм Здоровая старая крыса 2 мкм Старая 0 '! нА гиперт наивная крыса 5с в Гипертензивная я крыса сте 15 мвс 1200 Рис. 57.10. Зависимость величины ! „, (пА) от величины растяжения клетки (мкм). Показана реакция кардиомиоцитав жепудочка сердца здоровой крьюы в возрасте 3 мес, здоровои крысы в возрасте 15 мес, гипертензивной крысы в возрасте 15 мес (па Катях!и А..
Кгае!еча 1, !зепаег9 О. 8!ге!сЬ-асЬча!еб синен!з !п чеыбсиЪаг гпуосутвз агпрряиае апа аппуфгпойеп(с ебес!з !псгеазе и)Ф Ьурелгорпу. Саггтгочазсиlаг )твз. 2000, 48. 409 — 420) 400 раааа крыса зраате 3 мес 0 г 4 8 8 10 мкм Рис. 57.9. Оригинальные кривые зарегистрированного тока да растяжения и при растяжении кардиомиоцитов при поддерживаемом потенциапе (Ьо!8(пр ро!епба!), равном — 45 мВ, полученные на самописце; К -ток подавлен. (а) Кардиомиоциты желудочка сердца человека после инфаркта миокарда. (б) Кардиомиоциты жепудачка сердца моподои морской свинки (в возрасте 3 мес), (в) Кардиомиоциты желудочка сердца крысы. Здоровая молодая крыса (в возрасте 3 мес) (верхняя кривая), здоровая старая крыса (в возраате 15 мес) (средняя кривая).
старая гипертвнзивная крыса (в возрасте 15 мес) (нижняя кривая) Примечание: на каждан кривой растяжение клетки с указанием степени растяжения отмечено пинией сверху Величина г„„регистрируемого при поддерживаемом потенциале, показана стрелкой. Перпендикулярные пинии представляют собой емкостной ток — артефакт раздражения. Сжатые в развертке прямоугопьники на фоне всех регистрации предатавпяют собои характерный дпя записи на самописце эффект изменения тока, вызванный смещением Ьг(б!Ь9 ро1еппз! от -45 мВ до 0 мВ и напоженные суммарные токи, которые при этом регистрируются (не видны иэ-эа сжатия развертки) (па кагпкю А., кве!еча ! .
!зепьег9 с. 8!ге!оп-асвчвгеа сипеп1з (и чеп1паиlаг гпуосу1ез: агпргг!иае апа апьу1ьгпорепю епесьэ !псгеазе ж(!ь Ьурелгорну. Сагг)ючазсигаг )тез 2000, 48, 409 — 420) РАЗДЕЛ $$!(!. Мехаиоэлектрическая обратная связь в сердце $600 $200 800 ыи 400 2 4 6 8 $0 мкм мм рт. ст 0— $0 30 40 50 ~2пА 50 мс Рис. 57.$1. Зависимоюь величины 1 дс (в пА) от величины растяжения клетки (в мкм). Показана реакция кардиомиоцитов желудочка сердца здорового молодого человека и кардиомиоцитов желудочков и предсердии старого человека после инфаркта миокарда (по Каюмп А., Кже(еча !., 1вепье<9 С. 6<ге!сл-ас1<ча1е<$ сытепзв !и чеп<псизаг п)уосу<ев: агпр11ЮОе апс аллу<ил)орел<С епес<в зпсгваве ик<Л Пурег1<орлу.
Са>0ючавсизаг )<ев. 2000, 48, 409 — 420 и Кппмп А., Кмезеча 1.. Ъуавпег К. -С.. Вопгп Зц Тлегев Н.. Спел<пег Зц Зспозг Н. Свагас1егмазоп ог в!ге<си-ас1пга1ев юп сипеп1в зп! Воза!в<1 а<па! <пуосу1ев (гого Пигпап Певца. Рлиде>в Агсп. — Еиг 3 Рпув<оз (2003) 446 339 — 346) Измепспия иоказь)вают, что чу<)стаи)сч<ьззосгз клеток к растяжсишо увсличивастся в результате гипертрофии.
которая разаингп тся г нозрагтлм, ио опа уси. ливзстся ири п)<и ртсизин. Пувствителык>с)ь к растяжсишо, опрслслсзшая лля клеток сердец болызых люлей, была схолзи>й с величиной, получешц>й у кар)<и<)миоцзггсиз от споптапио гипсртслзисзиых старых крьц. В целом результаты Лсмозп грируют, что чувствительность карзиом поли) ов к расгяжспшо увсличивастгя с возрастом и крайне высока ири пзпсрзрлфии ссрлцз. 57.2. ИЗУЧЕНИЕ ОДИНОЧНЫХ ВАС ПРИ МЕХАНИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ФРАГМЕНТ МЕМБРАНЫ КАРДИОМИОЦИТА Впервые ВЛ( были вьшвлспы п описаны в:>ксисри. к)ситах г исползыовззшсм метола рз!сй-< )ашр в конфи гурзцззи <т!! зз!ш )к<! из кульнпзирус мих:зыб)рио<ззль- ПЫХ СКСКтимя ЬШ Шпн<ПЫХ К Птшлт ЦЫП.К ПКЗ Э. Г<ОХ- рссм и с!)лВаксом ()С( иЬзгау и К<)зсйв) в (984 г. в С'П(Л). У кзрлиомиоцитов >колу)ц)чков ВЛ( обизружс пы <кз всех отлслах ссрлиз (вперзял оиигзиы У.
Кра и<усомм (зч'. С'цзс(цзч) в (988 г. в ('(ПЛ). Всрп)пзик"зь оз кры) ия ВЛС увсличипакзсн при лриложепии к фразмс'зпу мс'мбраиы отри!$!<тельного язвления к'роз ра!сй- зли!ем<У. К;ын. н)сь оы. изучс иш одино п1ых кпиишв. реагирующих па мсхапичсскс)с воздействие, от!и чзит иа вес в<пцхк ы, связашзьц < работой ВЛС в клетке, оЛиако иго ис так.