Ангиогенин: адгезивная молекула для эндотелиальных клеток
Способность к адгезии имеет фундаментальное значение для клеток. Она определяет их форму, способствует поддержанию клеточных функций и целостности тканей, управляет миграцией и дифференцировкой клеток.
Существуют два основных типа клеточной адгезии: по типу клетка - внеклеточный матрикс (ВКМ) и по межклеточному типу. ВКМ представляет собой нерастворимую сеть белков и углеводов, заполняющую большую часть внеклеточного пространства. Матриксы в различных местах локализации состоят из различных комбинаций коллагенов , протеогликанов , эластина , гиалуроновой кислоты и гликопротеинов , таких как фибронектин и ламинин . Фактически все гликопротеины и коллагены ВКМ взаимодействуют с клетками и контролируют их поведение [ Ruoslahti E., Pierschbacher M.D., 1987 ].
Во внеклеточном матриксе эндотелиальных клеток также представлены такие адгезивные молекулы как фибронектин [ Jaffe E.A., Mosher D.F., 1978 ], ламинин [ Gospodarowicz D. et al., 1981 ] и коллагены [ Kenney M.C. et al., 1981 ].
Показана адгезия ВАСЕ-клеток к ВКМ и к его очищенным молекулам [ Madri J.A. et al., 1988 ]. СРАЕ-клетки фиксировали на пластиковых чашках, предварительно покрытых фибронектином, ламинином, фибриногеном, коллагенами I и IV и витронектином (1 мкг/мл) [ Soncin F., 1992 ]. Оказалось, что трипсинизированные СРАЕ-клетки целиком и полностью прилипают и распластываются на пластиковых чашках, покрытых (1 мкг/см2) бычьим АНГ (бАНГ) . Структуры клеточной мембраны, распознающие АНГ, адсорбированный на пластике, неизвестны.
Адгезия клеток к молекулам ВКМ опосредуется специфическими рецепторами, представленными на поверхности клеток. Основными медиаторами адгезии по типу клетка-ВКМ являются интегрины .
Разнообразие интегринов наделяет клетки различной способностью к распознаванию адгезивных субстратов [ Ruoslahti E., 1991 ].
На монослое СРАЕ-клеток обнаружено два типа АНГ-связывающих сайтов - с высоким и низким сродством [ Badet J. et al., 1989 ]. Высокоаффинные сайты с кажущейся константой диссоциации # 5 х 10-9 М обусловливают специфическое взаимодействие клеток с АНГ. Низкоаффинные/высокоемкие сайты с кажущейся константой диссоциации # 0.2 х 10-6 М, в сущности, ассоциируются с околоклеточными компонентами. Число высокоаффинных сайтов на СРАЕ-клетках, связывающихся с рекомбинантным АНГ человека (чАНГ) , определяется плотностью клеток: число сайтов снижается при повышении плотности и с увеличением длительности культивирования. Высокоаффинные АНГ-связывающие сайты найдены на эндотелиальных клетках аорты, роговицы и капилляров коры надпочечников быка. В тех же условиях конфлюэнтности (первая половина экспоненциальной фазы роста) они отсутствуют на фибробластах легких китайских хомячков CCL39 [ Badet J. et al., 1989 ]. Поскольку фибробласты CCL39 фиксируются и на чАНГ, и на бАНГ [ Soncin F., 1992 ], можно полагать, что высокоаффинные сайты для адгезии СРАЕ-клеток на ангиогенине не требуются.
Рецепторами клеточной мембраны для белков ВКМ являются интегрины. Однако фибронектин, ламинин, фибриноген, коллагены I и IV, а также витронектиин в растворах различных концентраций (1,5 и 10 мкг/мл) не влияют на адгезию СРАЕ-клеток к 6АНГ [ Soncin F., 1992 ].
Вероятно, с 6АНГ, как с субстратом, связывается рецептор- интегрин, высоко специфический к АНГ. Интегриновые рецепторы для связывания со своими лигандами нуждаются в двухвалентных катионах - Са2+ и Mg2+ [ Ruoslahti E., Pierschbacher M.D., 1987 ]. Эти ионы также важны и для адгезии СРАЕ-клеток к бАНГ [ Soncin F., 1992 ].
Сайтом распознавания для многих интегринов, связывающихся с компонентами ВКМ, является трипептид RGD (Arg-Gly-Asp) [ Ruoslahti E., Pierschbacher M.D., 1987 ]. бАНГ также содержит RGD-последовательность [ Bond M.D., Strydom D.J., 1989 ], а олигопептид RGDS в концентрациях более 0.05 мМ почти полностью подавляет адгезию СРАЕ-клеток к 6АНГ, тогда как контрольный пептид SDGRG в тех же концентрациях на адгезию не влияет [ Soncin F., 1992 ]. Интересно, что только бАНГ содержит RGD-последовательность, а чАНГ, и также АНГ других видов ее не имеют [ Strydom D.J. et al., 1985 ]. В чАНГ RGD- последовательность представлена как REN (Arg-Glu-Asn, остатки 66-68). Возможно, поэтому СРАЕ-клетки предпочитают бАНГ, а фибробласты легких китайских хомячков CCL39 - чАНГ. Однако RGDS ингибирует адгезию СРАЕ-клеток и к чАНГ [ Soncin F., 1992 ].
Адгезии эндотелиальных клеток к ВКМ способствуют как стимуляторы ( ФРФ ), так и ингибиторы ( тромбоспондин ) ангиогенеза in vivo [ Good D.J. et al., 1990 , Taraholetti G. et al., 1990 ].
Значение адгезивных свойств АНГ для проявления его ангиогенной активности не изучено. Особый интерес представляет связь сайта клеточной адгезии АНГ с ферментативным и рецептор-связывающим сайтами: в последовательности REN Arg-66 принадлежит рецептор-связывающему сайту, a Asn-68 предположительно является важным компонентом В2 сайта [ Acharya K.R. et al., 1994 ].
