CC BY
10
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
ISSN 1561-6274. Нефрология. 2001. Том 5. № 3.
1. ФИЗИОЛОГИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПАТОЛОГИЯ ПОЧЕК
1. Р.И.Айзман
АДАПТАЦИЯ МЫШЕЙ С ДЕФЕКТОМ CHIF К ВЫСОКОКАЛИЕВОЙ ДИЕТЕ г. Новосибирск, Россия; г. Реховот, Израиль
R.I.Aizman
ADAPTATION OF MICE WITH CHIF DEFECT TO HIGH-POTASSIUM DIET
Предыдущие исследования H.Garty и соавт. (1996-2000) позволили высказать предположение, что выделенный из клеток собирательных трубок нефрона и поверхностных эпи-телиопитов толстого кишечника трансмембранный белок, названный CHIF (corticosteroid hormone induced factor), стимулирует секрецию калия. В этой связи представляло интерес оценить адаптивные возможности мышей с наличием (К) и отсутствием (О) CHIF к высококалиевой диете.
Были поставлены хронические эксперименты в метаболических условиях на мышах обеих групп при нормальной калиевой диете (46 мкэкв/100 г массы тела) — 7 суг с последующим переходом на высококалиевую диету (449 мкэкв/100 г массы тела) — в течение 10 сут. До начала эксперимента животные на протяжении недели адаптировались к метаболическим клеткам и характеру питания.
При нормальной калиевой диете существенных отличий в гидро- и ионовыделительной функциях почек у К- и О-мы-шей не выявлено. Можно отметить лишь некоторое уменьшение у О-животных экскреции жидкости и электролитов (в среднем, на 8-15%) от принятого количества. После переключения на высококалиевую диету О-мыши, по сравнению с К, значительно увеличили потребление воды (с 26,6+1,0 до 39,2+2,7 мл/100 г массы) и пиши (с 4,8±0.2 до 5,8±0.1 г/100 г массы). Параллельно происходило достоверное увеличение диуреза [с 0,74±0,04 до 1,23+0,11 мл/(100 г-ч)], скорости клубочковой фильтрации [с 6,7±0,1 до 8,1±0,1 мл/(100 г-ч)] и снижение реабсорбции жидкости (с 88,9±0,5 до 84,3±1,5%). Транспорт осмотически свободной жидкости в обеих группах животных изменялся в одинаковой степени по сравнению с нормальной диетой. Существенно возрастала экскреция натрия и калия и их экскретируемые фракции после перехода на высококалиевую диету. У О-животных это происходило в значительной степени также благодаря повышению фильтрационной загрузки нефрона, поскольку экскретируемые фракции ионов не различались. Тем не менее, уровень выведения ионов в процентах от потребляемого количества с пищей был достоверно ниже у О-животных по сравнению с К (для калия: 80,5±2,1 % и 95,0±2,8%). Ионно-осмотичсскис показатели плазмы крови оставались в пределах нормы у обеих групп животных.
Анализ тканевого содержания воды и электролитов показал, что у К-мышей в мышцах достоверно возрастало содержание жидкости и калия, тогда как у О-животных отмечалось уменьшение содержания тканевой воды и отсутствие накопления калия.
Направленность изменений почечных и тканевых процессов, вероятно, способствовала поддержанию калиевого гомеостаза в крови.
Можно высказать предположение, что в условиях дефекта собирательных трубок (отсутствие CHIF) регуляция гомеостаза калия в почках перемешается к проксимальным сегментам нефрона, особенно активируя клубочковые процессы. Это подтверждает гипотезу Л.А.Орбели о включении в гомеостатичсские реакции эволюционно более древних механизмов при нарушении эволюционно более молодых регуляторных систем.
2. Р.И.Айзман
РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСПОРТА КАЛИЯ В ПОЧКАХ И ТОЛСТОМ КИШЕЧНИКЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ С ПОМОЩЬЮ КОРТИКОСТЕРОИД-ИНДУЦИРУЕМОГО ФАКТОРА (CHIF)
г. Новосибирск, Россия; г. Реховот, Израиль R.I.Aizman
REGULATION OF POTASSIUM TRANSPORT IN THE KIDNEYS AND LARGE INTESTINE OF MAMMALS WITH THE HELP OF CORTICOSTEROID-INDUCED FACTOR (CHIF)
Экскреция калия почками и желудочно-кишечным трактом определяется уровнем секреции и реабсорбции катиона в дистальных сегментах нефрона и толстого кишечника. Именно в этих структурах (в собирательных трубках нефрона и в поверхностных эпителиоцитах толстого кишечника) был выделен трансмембранный белок, названный CHIF (corticosteroid hormone induced factor) |Garty H. et al., 1996]. Вначале предполагалось, что он является калиевым каналом, обеспечивая секрецию катиона. Однако позднее было установлено, что CHIF расположен на базальной мембране этих клеток и связан с №,К-АТФазой [Garty H. et al., 1999). Это позволило выдвинуть гипотезу о роли CHIF в регуляции калий-секреторного насоса.
Для проверки этого предположения были поставлены острые эксперименты на изолированных клетках собирательных трубок и эпителиоцитах толстого кишечника мышей с наличием (К) и отсутствием (О) CHIF.
Изучался оуабаин-чувствительный транспорт 86Rb как модель Na.K-АТФазного переноса калия, специфическая активность насоса (по гидролизу [32Р] АТФ) и его экспрессия в этих клетках (методом Western blot).
Показано, что у К-животных оуабаин-чувствительный захват 86Rb клетками достоверно выше, чем у О-мышей (таблица).
Оуабаин-чувствительный транспорт 86Rb, X±m (нмоль/(мин»мг сухой ткани)
Клетки К О Р
Нефроциты собира- 89,2+8,7 28,5+2,9 <0,001
тельных трубок
Эпителиоциты толстого 126,1 ±12,8 71,4±7,3 <0,01
кишечника
В пределах физиологической концентрации калия (до 10 ммоль/л) специфическая активность Ка,К-АТФазы в указанных клетках К-животных была также достоверно выше, чем у О [соответственно, 0,41+0,05 и 0,29+0,04 мкмольДмин • мг белка), р<0,05], а полумаксимум активности, рассчитанный по уравнению Хилла (К05), на 0,8410,05 ммоль/л ниже. Экспрессия ос- и р-субъелиниц №,К-АТФазы в исследуемых клетках К- и О-животных была практически одинакова, что свидетельствует об отсутствии влияния CHIF на синтез белка.
Полученные результаты позволяют заключить, что CHIF может стимулировать активность Ыа,К-АТФазы в основных калий-экскреторных органах, обеспечивая повышение секреции катиона почками и кишечником.
