NFAT: CaN-зависимое дефосфорилирование
Связывание CaN с NFAT и дефосфорилирование последнего напрямую зависят от двух факторов.
Первым из них является цитоплазматический Са2+: оба процесса инициируются кальциевым ионофором иономицином и отменяются при его удалении или внесении в культуру хелатора Са2+ - EGTA [ Loh C., et al. (1996) ].
Вторым фактором, необходимым для СаN-зависимой активации NFAT является СаМ , причем в отсутствие Са2+ он неэффективен [ Garsia-Cozar F.J. et al. (1998) ].
Анализ механизмов взаимодействия NFAT-белков с СаN показал, что в связывании участвуют как минимум два функционально различных участка каталитического домена СаN, один из которых перекрывается с активным сайтом фермента и доступен для связывания с NFAT только в случае активации СаN кальмодулином [ Garsia-Cozar F.J. et al. (1998) ], которое приводит к удалению аутоингибиторного домена и открытию активного сайта СаN [ Kissenger C.R. et al. (1995) ].
Фосфатазная активность СаN специфически ингибируется циклоспорином A ( CsA ) и FK506 [ Liu J. et al. (1991) , Shaw K.T. et al. (1995) ], которые в комплексе с внутриклеточными иммунофилиновыми рецепторами, циклофилином ( CyPs ) для CsA и FKBPs для FK506, связываются с каталитической субъединицей фермента и блокируют его активность [ Kissenger C.R. et al. (1995) , Liu J. et al. (1991) ]. Тот факт, что CsA является ингибитором активации NFAT и NFAT-зависимой транскрипции цитокиновых генов в активированных Т- и В-лимфоцитах, NК, тучных клетках [ Loh C. et al. (1996) , Aramburu J., et al. (1995) , Mattila P.S. et al. (1990) , Venkataraman L., et al. (1994) ], определил использование CsA в клинической практике в качестве эффективного иммунодепрессанта .
СаN-зависимое дефосфорилирование NFAT носит обратимый характер: ингибирование СаN с помощью CsA даже в присутствии иономицина инициирует рефосфорилирование NFAT, возвращение его в цитоплазму и снижение ДНК-связывающей активности до фонового уровня [ Loh C., et al. (1996) ].
Аналогичный эффект наблюдается при удалении иономицина или добавлении EGTA .
Фосфорилирование NFAT при стимуляции клетки через мембранные рецепторы также является краткосрочным.
На более поздних стадиях активации наблюдается рефосфорилирование основной части NFAT, которое коррелирует со снижением внутриклеточного уровня Са2+ вследствие регуляции последнего по механизму отрицательной обратной связи [ Loh C., et al. (1996) ]. На сегодняшний день идентифицированы два фактора, ответственных за рефосфорилирование NFAT, - c-Jun-NH2-терминальная протеинкиназа ( JNK ) [ Chow C.W. et al. (1997) ] и протеинкиназа A [ Chow C.W. and Davis R.J. (2000) ].
