Научная статья на тему 'Обмен кальция и его гормональная Регуляция'

Обмен кальция и его гормональная Регуляция Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
23820
1620
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАЛЬЦИЙ / КАЛЬЦИТРИОЛ / ПАРАТГОРМОН / КАЛЬЦИТОНИН / КЛОТО / ТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ / CALCIUM / CALCITRIOL / PARATHYROID HORMONE / CALCITONIN / KLOTHO / TRANSPORT SYSTEMS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Ахполова В О., Брин В.Б.

Кальций – один из наиболее важных элементов человеческого организма. Едва ли можно назвать физиологический процесс, протекающий без его участия – прямого или опосредованного. Известно, что кальций необходим для передачи нервного импульса, мышечного сокращения, свертывания крови, секреторной активности, дифференцировки и гибели клетки, реализации иммунного ответа и т.д. Концентрация кальция в крови может изменяться не более чем на 3% и подвергается жесткому контролю. Обмен кальция в организме складывается из трех основных последовательных этапов: всасывание из пищеварительного тракта и поступление его в кровоток; поступление из кровотока в ткани организма (и обратно); экскреция с мочой и калом. Все эти процессы регулируются большим спектром гормональных факторов и биологически активных веществ. К классическим регуляторам кальциевого обмена относятся кальцитриол, паратгормон и кальцитонин. Изучаются и новые гормоноподобные факторы, влияющие на гоместазис элемента, например, клото. Кроме того, уровень кальция в крови может изменяться под влиянием тяжелых металлов. Известно, что двухвалентные металлы способны к так называемой «мимикрии» или подражанию действию кальция и могут вытеснять его в некоторых физиологических процессах, а также использовать его специфические транспортные системы для проникновения в клетку.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Ахполова В О., Брин В.Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CALCIUM EXCHANGE AND ITS HORMONAL REGULATION

Calcium is one of the most important elements of the human body. One can hardly call a physiological process, proceeding without its participation direct or indirect. It is known that calcium is necessary for the transmission of a nerve impulse, muscle contraction, blood clotting, secretory activity, differentiation and death of a cell, the realization of an immune response, etc. Blood calcium concentration can lightly vary by no more than 3% and is subjected to strict control. The calcium exchange in the body consists of three main stages: absorption from food and its entry into the bloodstream; the flow from the bloodstream into the body tissues (and back); excretion with the urine and feces. All these processes are regulated by a large spectrum of hormonal factors and biologically active substances. Classic regulators of calcium metabolism include calcitriol, parathyroid hormone and calcitonin. Also, new hormone-like factors are being studied that affect the homeostasis of the microelement, for example, Klotho. In addition, the level of calcium in the blood can change under the influence of heavy metals. It is known that divalent metals are capable of the so-called «mimicry» or calcium action imitation and can displace it in certain physiological processes, and also use its specific transport systems to penetrate into the cell.

Текст научной работы на тему «Обмен кальция и его гормональная Регуляция»

УДК 612.018.2

ОБМЕН КАЛЬЦИЯ И ЕГО ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ

Ахполова В.О., Брин В.Б.

Северо-Осетинская государственная медицинская академия Россия, 362019, Владикавказ, ул. Пушкинская, 40 tshabria@yandex.ru

Реферат

Кальций — один из наиболее важных элементов человеческого организма. Едва ли можно назвать физиологический процесс, протекающий без его участия — прямого или опосредованного. Известно, что кальций необходим для передачи нервного импульса, мышечного сокращения, свертывания крови, секреторной активности, дифференцировки и гибели клетки, реализации иммунного ответа и т.д. Концентрация кальция в крови может изменяться не более чем на 3% и подвергается жесткому контролю. Обмен кальция в организме складывается из трех основных последовательных этапов: всасывание из пищеварительного тракта и поступление его в кровоток; поступление из кровотока в ткани организма (и обратно); экскреция с мочой и калом. Все эти процессы регулируются большим спектром гормональных факторов и биологически активных веществ. К классическим регуляторам кальциевого обмена относятся кальцитриол, парат-гормон и кальцитонин. Изучаются и новые гормоноподобные факторы, влияющие на гоместазис элемента, например, клото. Кроме того, уровень кальция в крови может изменяться под влиянием тяжелых металлов. Известно, что двухвалентные металлы способны к так называемой «мимикрии» или подражанию действию кальция и могут вытеснять его в некоторых физиологических процессах, а также использовать его специфические транспортные системы для проникновения в клетку.

Ключевые слова: кальций, кальцитриол, паратгормон, кальцитонин, клото, транспортные системы.

CALCIUM EXCHANGE AND ITS HORMONAL REGULATION

Akhpolova V.O., Brin V.B.

North-Ossetian state medical Academy 40 Pushkinskaya str., Vladikavkaz, 362019, Russia tshabria@yandex.ru

Abstract

Calcium is one of the most important elements of the human body. One can hardly call a physiological process, proceeding without its participation - direct or indirect. It is known that calcium is necessary for the transmission of a nerve impulse, muscle contraction, blood clotting, secretory activity, differentiation and death of a cell, the realization of an immune response, etc. Blood calcium concentration can lightly vary by no more than 3% and is subjected to strict control. The calcium exchange in the body consists of three main stages: absorption from food and its entry into the bloodstream; the flow from the bloodstream into the body tissues (and back); excretion with the urine and feces. All these processes are regulated by a large spectrum of hormonal factors and biologically active substances. Classic regulators of calcium metabolism include calcitriol, parathyroid hormone and calcitonin. Also, new hormone-like factors are being studied that affect the homeostasis of the microelement, for example, Klotho. In addition, the level of calcium in the blood can change under the influence of heavy metals. It is known that divalent metals are capable of the so-called «mimicry» or calcium action imitation and can displace it in certain physiological processes, and also use its specific transport systems to penetrate into the cell.

Keywords: calcium, calcitriol, parathyroid hormone, calcitonin, klotho, transport systems.

Кальций — один из наиболее распространенных и важных элементов человеческого организма. Едва ли можно назвать физиологический процесс, протекающий без его участия — прямого или опосредованного. Известно, что кальций необходим для передачи нервного импульса, секреторной активности, дифференцировки и гибели клетки, сокращения мышцы, свертывания крови, реализации иммунного ответа и т.д. Концентрация кальция в крови может изменяться не более чем на 3% и подвергается жесткому контролю. Общий кальций крови, составляющий в норме 2,1-2,6 ммоль/л, — это сумма комплексированного кальция (связанного с бикарбонатами, лактатом, цитратами, фосфатами), доля которого равна 7%, связанного с белками плазмы крови (преимущественно с альбумином) кальция — 46% и ионизированной фракции кальция (около 47%) [1, 2].

Основная масса кальция сосредоточена в костной ткани, служащей своеобразным буфером для циркулирующих с кровотоком ионов. Костный ма-трикс и внеклеточная жидкость непрерывно обмениваются кальцием, при этом за сутки обменивается более 500 ммоль минерала. Различают быстро обменивающийся пул кальция, составляющий примерно 500 ммоль, и медленно обменивающийся пул — 7-7,5 ммоль [3].

Общее содержание элемента в клетках тканей может достигать 10 ммоль/кг, причем большая часть из этого количества связана с растворимыми лигандами и клеточными мембранами, а также аккумулирована во внутриклеточных депо. Выделяют три состояния внутриклеточного кальция: 1) кальций, локализованный внутри клеточных органелл; 2) кальций хелатированный (ассоциированный с анионом или молекулой цитоплазматического белка); 3) кальций ионизированный (свободный) [4].

Обмен кальция в организме складывается из трех основных последовательных этапов: 1) всасывание из пищеварительного тракта и поступление его в кровоток; 2) поступление из кровотока в ткани организма (и обратно); 3) экскреция с мочой и калом [5].

Человек зрелого возраста нуждается в 20-37,5 ммоль (0,8-1,5 г) кальция ежедневно, у беременных и кормящих женщин эта потребность вдвое выше [1, 6]. В желудочно-кишечном тракте всасывается только половина всего поступившего кальция. Транспорт его через энтероциты в кровь осуществляется в 50 раз медленнее, чем транспорт натрия, но интенсивнее, чем перенос железа, цинка и марганца. Считается, что всасывание кальция у человека и других млекопитающих происходит в основном в тонком кишечнике, прежде всего, в двенадцатиперстной кишке, где интенсивность этого процесса на единицу длины наиболее высока, хотя большее количество кальция всасывается в тощей и подвздошной кишке из-за их значительной протяженности. Кроме того, всасывание кальция происходит и в толстом кишечнике [7].

Имеются и определенные различия в механизмах абсорбции элемента на протяжении всего кишечника. Так, трансцеллюлярный путь всасывания кальция, осуществляемый по градиенту концентра-

ции, протекает в основном в двенадцатиперстном и тощей кишке. Пассивный парацеллюллярный путь транспорта кальция протекает по всему длиннику кишечника, находясь в зависимости от концентрации кальция. Общее количество реабсорбиро-ванного кальция зависит от его потребления, количества растворенного кальция, доступного для всасывания, что в основном определяется уровнем рН среды в каждом из сегментов. Кислая среда в желудке растворяет кальциевые соли с образованием ионов кальция [8].

Трансцеллюлярный путь всасывания кальция включает 3 последовательных этапа: 1) вход кальция через эпителиальные кальциевые каналы щеточной каемки апикальной мембраны энтероцитов;

2) продвижение кальция от апикальной мембраны к базолатеральной мембране в связи с кальбайнди-нами (белками с высоким сродством к кальцию);

3) перенос кальция в кровь через базолатеральную мембрану с помощью кальциевой АТФ-азы и Na+/ Са2+ обменника [9].

Участвующие в транспорте кальция через эн-тероцит эпителиальные кальциевые каналы относятся к семейству каналов с транзиторным рецеп-торным потенциалом (transient receptor potential channels, TRPs) и представлены типами TRPV6 и TRPV5. Известно, что надсемейство TRP включает 29 различных белков, и что все они формируют катионные каналы [10].

TRP-каналы участвуют во множестве физиологических процессов, начиная от сенсорных функций и заканчивая пролиферацией гладкомышечных клеток, эндотелиальной проницаемостью и эпителиальным транспортом двухвалентных ионов. Выяснено, что TRP-каналы состоят из 730-ти аминокислот, пронизывают мембрану 6 раз, имеют гидрофобную образующую пору область между 5-ым и 6-ым трансмембранными сегментами (ТМ5 и ТМ6) и содержат большие внутриклеточные ами-но- (N-) и карбоксил- (С-) «хвосты». Экспрессия каналов TRPV6 и TRPV5 наблюдается как в кишечнике, так и в почках человека, только TRPV6 преимущественно находятся в кишечнике, а TRPV5 — основная изоформа для почек. У мышей с нокаутом гена TRPV6 все равно наблюдается довольно значительное всасывание кальция, что делает вероятным предположение, что существуют и иные транспортные механизмы для кальция в кишечнике. TRPV6 и TRPV5 также находятся и в других органах, таких, как поджелудочная железа, простата, молочные железы и т.д. [11]

В апикальной мембране энтероцитов имеются кальциевые каналы L-типа, так же участвующие, как предполагается, в процессах всасывании кальция в кишечнике. Вероятно, они действуют в дополнение к TRPV-каналам. Показано, что TRPV6 каналы активируются при реполяризации апикальной мембраны и регулируются в основном витамином D, каналы L-типа активируются в условиях деполяризации и избытка кальция. Глюкоза, аминокислоты, белки могут активировать каналы L-типа, но подавлять TRPV6. TRPV6 преимущественно находятся в двенадцатиперстной кишке, а каналы L-типа — в промежутке от начальной ча-

сти тощей кишки и до средней части подвздошной кишки [12].

Кальбайнидины — это белки, ответственные за перенос кальция от апикальной к базолательной мембране энтероцита. Основная роль в транспорте кальция принадлежит двум их представителям: кальбайндину 28К и кальбайндину 9К. Первый из них преимущественно представлен в почках, а второй — в кишечнике. Кроме того, существуют и видовые различия в экспрессии генов, ответственных за синтез этих белков. Так, например, у мышей в почках обнаруживается кальбайндин 9К, а у крыс — нет. Кальбайндины не только переносят кальций от апикальной части к базолатеральной, но и связывают, поддерживая его внутриклеточную концентрацию в количестве 10-7 ммоль/л. Избыточное количество элемента приводит к нарушению функционирования кальбайндинов и может включить процесс апоптоза клетки. Экспрессия кальбайндинов 9К преимущественно имеет место в двенадцатиперстной кишке, снижаясь по ходу желудочно-кишечного тракта, достигая едва различимых концентраций в подвздошной кишке и толстом кишечнике. Установлено, что TRPV 6 и кальбайн-дины 9К регулируются однотипно: активация их наблюдается при низком содержании кальция и под влиянием витамина D [13, 14].

Ещё один способ транспорта кальция был описан «везикулярной» моделью, в которой эпителиальные клетки, используя лизосомы, секвестрируют кальций и ускоряют его продвижение к базолатеральной мембране. Формирование каль-цийсодержащих везикул запускается входящим током кальция через каналы в апикальной мембране. Быстрое увеличение концентрации кальция вблизи апикальной мембраны активирует актиновые фила-менты и запускает формирование внутриклеточных везикул. Кальцийсодержащие везикулы транспор-тирутся микротрубочками и сливаются с лизосома-ми. Однако описанный способ не является основным, он лишь дополняет действие кальбайндинов.

Выведение кальция из энтероцита осуществляется двумя белками — кальциевой АТФ-азой и №+/Са2+ обменником. Кальциевая АТФ-аза 1-го типа впервые была обнаружена в мембране эритроцитов. Различают 4 ее изоформы, имеющие дополнительные подтипы. 1-ый тип кальциевой АТФ-азы является преобладающим и обнаруживается во всех тканях организма, в кишечнике находится ее 1Ь подтип [15, 16]. Кальциевые АТФ-азы активируются кальций-кальмодулином, кислыми фосфоли-пидами и взаимодействуют с многими молекулами. Цитоплазматическая кальциевая АТФ-аза обладает способностью ингибировать саму себя, так как ее С-конец, экспонированный в цитоплазму, загибается и блокирует центры связывания кальция. Кальмодулин связывается с участком вблизи С-конца и снимает ингибирование кальциевой АТФ-азы, лишая полипептидный хвост способности связываться с активным участком АТФ-азы. Таким образом кальмодулин реактивирует ауто-ингибированную цитоплазматическую Са-АТФазу. Белок 4.1 R считается синергистом кальциевой АТФ-азы 1Ь и обычно расположен вблизи нее.

Нокаут гена, кодирующего этот белок, вызывает нарушение абсорбции кальция в кишечнике и снижение экспрессии кальциевой АТФ-азы в энтеро-цитах. Возможно, он является специфическим регулятором активности АТФ-азы [17].

Кальциевые АТФ-азы — основной путь удаления кальция из энтероцитов. Напротив, Na+/Са2+ обменник участвует в удалении из клетки около 20% всего прошедшего через апикальную мембрану кальция. Его роль значительна для почек, сердечной мышцы, гладкой мускулатуры сосудов, нервных волокон, где он является основным способом выведения кальция через мембрану. Na+/ Са2+ обменник является электрогенным — он удаляет из клетки три Na+ в обмен на один Са2+, однако он может работать не только в прямом, но и в обратном направлении (на вход и выход кальция) в зависимости от градиента концентрации ионов и величины мембранного потенциала [18, 19].

Движение молекул и ионов парацеллюлярным путем регулируется особенностями плотных контактов, которые являются специализированными участками мембраны клеток, расположенными ближе к апикальной части клетки. Плотные контакты — это области, где плазматические мембраны соседних клеток значительно сближены. Трансмембранные белки, которые составляют плотные контакты, образуются в прилежащих клетках и представлены окклюдинами и клаудинами. Эти белки сближают клетки и препятствуют свободному продвижению молекул через межклеточные области. Недавними исследованиями показано, что плотные контакты проявляют все свойства ионных каналов: селективность, зависящую от концентрации ионов проницаемость, чувствительность к рН, конкурентные ионные взаимоотношения и т.д. Кроме того предполагается, что ионные каналы встроены в структуру плотных контактов и именно по ним осуществляется парацеллюлярный транспорт кальция. Клаудины 2, 12 и 15 ответственны за транспорт кальция в кишечнике [20, 21]. Участие окклюдинов в парацеллюлярном транспорте кальция остается под вопросом. Кальциевый транспорт через плотные контакты — это пассивный процесс, который зависит от концентрационного и электрохимического градиента. Скорее всего, имеется перекрестное влияние трансцеллюлярного и пара-целлюлярного транспорта. Экспрессия большинства белков плотных контактов значительно повышается у крыс с нокаутом гена, ответственного за синтез кальбайндина 9. Очевидно, существует определенная преемственность в функционировании трансцеллюлярного и парацеллюлярного путей транспорта кальция [22].

Всосавшись, кальций попадает в общий кровоток, разносясь к различным тканям организма. Основная часть катиона поступает в костную ткань, где накапливается, увеличивая минерализацию кости. Кальций и фосфор являются основными компонентами костного матрикса. Они образуют кристаллы гидроксиаппатита, которые откладываются в матриксе, обеспечивая опорно-структурную роль скелета. Другим важным компонентом костной ткани является более растворимый аморфный

кальция фосфат, который является лабильным резервом ионов кальция и фосфора. Кроме того, эти элементы могут регулировать клеточный состав кости: кальций способен непосредственно стимулировать образование остеобластов, одновременно ингибируя образование остеокластов через кальций-зависимые рецепторы (CaSR), фосфат же может непосредственно способствовать апоптозу остеокластов и ингибировать их дифференциров-ку, воздействуя на активатор рецептора ядерного фактора — кВ (RANK) и остеопротегерин [23].

Выведение кальция из организма обеспечивается в основном секрецией его из крови в просвет кишечника и последующим удалением с экскрементами, на долю чего приходится 70-80%. Однако важную роль в экскреции кальция играют и почки. У человека фильтруется в почках около 240 ммоль кальция в сутки, реабсорбируется клетками тубулярного эпителия 97-99% профильтровавшегося кальция (около 234 ммоль) и только 6 ммоль экскретируется с мочой [24].

Проксимальные отделы канальцев нефронов ответственны за реабсорбцию основного объема (около 70%) профильтровавшегося кальция. Транспорт кальция на всем протяжении проксимальных канальцев — изоосмотический пассивный процесс, сопряженный с обратным всасыванием натрия и воды. Тонкий нисходящий и восходящий отделы петли Генле нефрона характеризуются низкой проницаемостью для кальция. Транспорт катиона здесь практически отсутствует. В свою очередь в восходящем колене петли Генле реабсорбция кальция вновь возрастает, достигая примерно 20%. Здесь основную роль в всасывании электролита играет пассивный транспорт по электрохимическому градиенту. Реабсорбция кальция в дистальных отделах канальцев является регулируемой, составляя 10% профильтровавшегося кальция. Здесь кальций транспортируется активно, против электрохимического градиента. На долю собирательных трубочек приходится незначительное количество реабсорби-руемого кальция — около 3%. Предполагается, что реабсорбция кальция здесь может быть активной, но специфические внутриклеточные транспортные системы до сих пор не установлены [25, 26].

Механизмы транспорта кальция на уровне желудочно-кишечного тракта и почек сходны. Кальций здесь всасывается как парацеллюлярно, так и трансцеллюлярно. Первый из этих видов транспорта так же, как и в кишечнике, осуществляется через плотные контакты. Трансцеллюлярный транспорт включает уже описанные выше три этапа: поступление через апикальные эпителиальные кальциевые каналы (в данном случае преимущественно TRPV5 изоформы); цитозольный транспорт кальмодулинами (здесь типа 28 К); выведение через базолатеральную мембрану с использованием Na+/Ca2+ обменника (имеющего приоритетное значение) и Са2+АТФ-азы [27].

Регуляция обмена кальция в кишечнике и почках осуществляется практически одними и теми же гормонами и биологически активными веществами. Так, например, модуляция парацеллюлярной

проницаемости осуществляется бактериальными токсинами, факторами роста, цитокинами и др. Показано, что паратиреоидный гомон стимулирует пассивный транспорт кальция, увеличивая электродвижущую силу и повышая этим эффективность межклеточного транспорта [28]. Каль-цитриол снижает электрическое сопротивление в области плотных контактов клеток, усиливая проведение кальция [29]. Обнаружено, что кальцитри-ол значительно повышает экспрессию клаудинов 2 и 12, а также оказывает стимулирующий эффект на кадгерин 17 и аквапорин 8 [30, 31].

Регуляцию трансцеллюлярного транспорта кальция в кишечнике и почках целесообразно рассматривать по уже указанным трем основным этапам ее реализации. Основным фактором, регулирующим активность TRPV каналов, является внутриклеточная концентрация кальция, которая, при достижении пороговых значений вблизи TRPV5 и TRPV6 — каналов, по принципу отрицательной обратной связи инактивирует каналы на всей поверхности клетки. Кроме того, широкий спектр физических и химических факторов способен влиять на активность каналов [32]. Так, например, внеклеточная концентрация протонов обладает мощным обратным эффектом на проницаемость TRPV, связываясь с глютаматом — 522 (Е522), находящимся в составе внеклеточной части канала. Предполагается, что Е522 является рН-сенсором, который при увеличении внеклеточной концентрации протонов снижает активность канала, вызывая конформаци-онные изменения в структуре поры. Установлено, что рН определяет экспрессию TRP-каналов на поверхности клетки (при ацидозе уменьшает, при алкалозе увеличивает) [33]. Паратиреоидный гормон и кальцитриол вызывают усиленное образование мРНК кодирующих TRPV5, TRPV6- каналов, увеличивая транспорт кальция через апикальную мембрану. Мыши с нокаутом гена, ответственного за образование рецептора к кальцитриолу, в раннем постнатальном периоде не отличаются от животных контрольной группы, а в возрасте 10 недель у них начинают появляться симптомы гипокаль-циемии, связанные со значительным снижением экспрессии эпителиальных кальциевых каналов и кальбайндинов [34].

Многие годы считалось, что прямого действия на абсорбцию кальция в желудочно-кишечном тракте паратгормон не оказывает, а влияет на нее путем усиления образования активной формы витамина D3. Однако некоторые последние исследования в модели in vivo с выключением рецептора к паратгор-мону указывают на снижение всасывания кальция и захвата его энтероцитами, что позволяет предположить возможность и прямого действия [35].

Тканевой калликреин прямо активирует TRPV5 фосфорилированием протеинкиназы С. Эстрогены увеличивают экспрессию TRPV5 1,25 (ОН)2 D3 — независимым путём (у овариэктомированных крыс с гиповитаминозом D заместительная терапия 17р-эстрадиолом увеличивает экспрессию TRPV5 в эпителии канальцев, приводя к нормализации уровня кальция в крови) [36]. Тиреоидные гор-

моны усиливают геномное действие кальцитриола торных влияний на TRPV каналы представлен в на TRPV каналы. Сравнительный анализ регуля- таблице 1.

Таблица 1

Сравнительный анализ влияний регуляторов на ТЯРУ каналы

Регуляторный фактор TRPV5 TRPV6 Процесс

Витамин Д + + Транскрипция

Паратгормон + =+ Транскрипция

Эстрогены + + Транскрипция

Прогестерон НИ + Транскрипция

Преднизолон = - Транскрипция

Низкий уровень Са в пище + + Транскрипция

Ацидоз - НИ Транскрипция, активность канала

Тиазидные препараты = НИ Транспорт

Klotho + + Транспорт

Тканевой калликреин + = Транспорт

Эпидермльный фактор роста НИ НИ Транспорт

S100a10 + + Транспорт

Rabila + + Транспорт

FKBP52 - НИ Не известен

Кальмодулин - + Активность канала

Кальбайндин D28k + = Активность канала

Внутриклеточный Са2+ - - Активность канала

Примечание. + стимуляция; - инактивация; = нет эффекта; НИ - не изучено.

В настоящее время семейство кальцийрегулиру-ющих гормонов пополнилось новым представителем — Klotho (клото), который, действуя из мочи в качестве p-глюкуронидазы, гидролизует внеклеточные углеводные цепочки TRPV и стимулирует задержку канала в плазматической мембране [37].

Клото впервые был описан в 1997 году как ген, связанный с процессом старения. Этим и обусловлено его название — Klotho — греческая богиня судьбы, которая прядет нить жизни. Недостаточная экспрессия гена характеризуется формированием фенотипов, подобных старческому, избыточная экспрессия — увеличением продолжительности жизни.

Мышиный ген клото состоит из 5 экзонов и 4 интронов и находится на хромосоме 13q12. В результате транскрипции возможно формирование двух альтернативных форм белка: трансмембранной и секреторной [38]. Трансмембранная форма — полный транскрипт, кодирующий 1014 аминокис-

лот; секреторная форма — половинный транскрипт, кодирующий 550 аминокислот. У мышей экспрессия трансмембранной формы преобладает над формой секреторной. У человека, напротив, главной формой этого белка является секреторная [38].

Мышиный трансмембранный белок клото характеризуется структурой, типичной для мембранных белков. Состоит из 1014 аминокислот, молекулярный вес 130 кДа. Сигнальная последовательность локализована на А-конце, единственный трансмембранный домен — на С-конце. Белок состоит из А-терминальной сигнальной последовательности, внеклеточного домена с 2-мя внутренними повторами (К11, К12), 1-го трансмембранного домена и внутриклеточного домена. Две внутренние повторяющиеся последовательности имеют строение, гомологичное семейству гликозидаз, и 20-30%-ую идентичность с р-гликозидазами (бактериальной и растительной, а также с гликозилцерамидазой мле-

копитающих). Между двумя внутренними повторяющимися последовательностями имеется короткий участок из аминокислот (лиз-лиз-арг-лиз), являющийся потенциальной областью протеолитического расщепления.

Секреторная форма клото образуется в результате сплайсинга альтернативной мРНК. По сравнению с трансмембранной формой она не содержит 2-ой внутренней повторяющейся последовательности, трансмембранного домена и внутриклеточной части. Она содержит только А-концевую часть и внуклеточный домен К11, и имеет длину в 550 аминокислот и молекулярный вес 65-70 кДа [39].

Экспрессия клото у мышей обнаруживается в почках, в эпителии хориоидеи мозга, незначительно — в эпифизе, плаценте, скелетных мышцах, мочевом пузыре, поджелудочной железе, яичках, яичниках, ободочной кишке, внутреннем ухе. Экспрессия клото отмечается и в синоатриальном узле, где он играет незаменимую роль в регуляции деятельности узла, а также способен выполнять роль дополнительного пейсмейкера в стрессорных условиях. Недостаточная экспрессия гена вызывает аритмии и смерть. Экспрессия клото у крыс отмечается преимущественно в почках, меньше — в мозговой ткани, легких, кишечнике и гонадах. Необходимо отметить, что экспрессия гена очень незначительна в пренатальный период и намного более выражена в постнатальный период. Это дает возможность предположить, что клото необходим для выживания особи после рождения. В свою очередь человеческий клото характеризуется преимущественной экспрессией в почках, может обнаруживаться в плаценте, простате и тонком кишечнике

[40].

Регуляция экспрессии: 1. экспрессия связана с особенностями физиологических процессов в различные возрастные периоды; 2. экспрессия мРНК значительно снижается в условиях болезни, например, у спонтанно гипертензивных крыс, дезокси-кортикостерон ацетат гипертензивных крыс и 5/6 нефрэктомированных крыс, крыс с инсулиннезави-симым типом сахарного диабета, с острым инфарктом миокарда (у человека снижение экспрессии клото описано при хронической почечной недостаточности); 3. ряд эндогенных и экзогенных факторов способны изменить экспрессию клото (трогли-тазона, избыток эстрогенов, ангиотензин II, ПОЛ)

[41].

Функции клото: 1. Клото играет роль циркулирующего гормона, поскольку: а) в случае парабиоза между клото-гетерозиготной и интактной мышью эндотелиальная функция у первой полностью восстанавливается; б) секреторная форма присутствует в крови, моче, цереброспинальной жидкости; в) при нарушении экспрессии клото в печени наблюдаются патологические реакции со стороны почек [38].

2. Клото регулирует инсулин/ИПФ1 сигнальную систему и подавляет явления окидативного стресса. Этот факт подтверждается тем, что клото-/-мыши характеризуются гипогликемией и чрезмерной чувствительностью к инсулину. Кроме того, мыши с усиленной экспрессией клото про-

являют резистентность к инсулину (самцы) и ИПФ (самки). Способность к подавлению инсулин/ ИПФ1 сигнальной системы играет основную роль в способности клото увеличивать продолжительность жизни. Внеклеточный домен клото может связываться с соответствующими рецепторами на поверхности клетки, это связывание может активировать сигнальный путь, перекрестный с инсулин/ ИПФ1 сигнальным путем, но точный механизм этого влияния не изучен [42].

3. Клото выступает в роли кофактора/корецеп-тора, который регулирует фактор роста фибробла-стов (FGF-23) [43]. FGF-23 — гормон, выделяемый костной тканью, функционирующий в почках и ингибирующий реабсорбцию фосфата в почках и биосинтез витамина Д. FGF оказывает свое действие, связываясь с FGFR-рецепторами. В настоящее время известны 4 типа рецепторов (FGFR1-4), включающих подтипы а, b, c. FGF-23 способен взаимодействовать с 1с, 2с, 3с и 4 подтипами. Хотя FGF-23 и действует через эти рецепторы, он проявляет слабый аффинитет к любому из них in vitro.

В настоящее время показано, что внеклеточный домен клото связывается напрямую с множеством FGFR и функционирует в качестве корецептора для FGF-23.

Клото- FGFR1^ 3с и 4 связывается с FGF-23 с большим сродством, нежели FGFR или клото в отдельности. Комплекс клото-FGF-23 стимулирует пролиферацию клеток, предупреждает витамин Д-индуцированный апоптоз, играет роль в поддержании электролитного гомеостаза. Дефицит клото приводит к гиперпродукции витамина Д и усилению окидативного стресса, что проявляется в формировании старческого фенотипа. Без клото функционирование FGF-23 заметно снижается.

4. Клото обладает глюкуронидазной активностью и активирует TRPV5-каналы [44]. Внеклеточный домен клото по строению гомологичен семейству 1р-гликозидаз. Однако гликозидазная ферментативная активность у рекомбинантного белка клото отсутствует. Напротив, клото демонстрирует слабую p-глюкуронидазную активность.

Рекомбинантный внеклеточный домен белка клото в культуре клеток с экспрессией TRPV5 увеличивает поступление кальция в клетки и количество каналов на апикальной поверхности. Р-глюкуронидазная активность клото играет важную роль в активации кальциевых каналов. Молекулярный механизм этого явления в том, что, действуя из мочи в качестве p-глюкуронидазы, клото гидролизует внеклеточные углеводные цепочки TRPV5 и стимулирует задержку канала в плазматической мембране. Указывается также, что клото отщепляет концевые сиаловые кислоты от углеводной цепочки TRPV5, делая возможным взаимодействие с галектином-1 и препятствуя эндоцитозу канала. Экспрессия клото сопряжена с экспрессией TRPV5 и кальбайндина Д28к, что играет важную роль в поддержании кальциевого гомеостазиса.

5. Клото предупреждает эндотелиальную дисфункцию и регулирует продукцию NO [45]. Ген и белок клото обладают антиапоптозной активностью и протекторным действием на сосудистый

эндотелии, тем самым предупреждая развитие эн-дотелиальной дисфункции при многих факторах риска. Клото считается гуморальным фактором, и эндотелиальные клетки подвергаются его длительному воздействию. Сосудистый эндотелий, как известно, играет важную роль в регуляции сосудистого тонуса — эндотелиальные клетки выделяют, в частности, NO, обладающий вазодилатирующим действием. Показано, что экскреция метаболитов оксида азота значительно снижается у мышей с отсутствием клото. Это позволяет предположить, что клото задействован в регуляции образования NO, однако точный механизм этого влияния не изучен.

Клото влияет также на многие сигнальные пути, в том числе и на систему вторичных посредников — цАМФ, протеинкиназу С [46].

Основным регулятором образования кальбайндинов является кальцитриол, который, активируя ядерный аппарат эпителиальных клеток, вызывает усиление экспрессии генов, ответственных за синтез этих транспортных белков. Показано также стимулирующее влияние паратгормона на экспрессию кальбайндинов. Тем не менее до конца не выяснено — прямое это действие или опосредованное через кальцитриол. Первые указания на то, что па-ратиреоидный гормон оказывает прямой эффект на всасывание кальция в кишечнике связаны с экспериментами, когда перфузия изолированных кусочков 12-перстной кишки паратиреоидным гормоном повышала кальциевый транспорт [47, 48]. Позже это получило подтверждение, когда было показано [49], что паратиреоидный гормон в значительной мере повышает поступление кальция в энтероци-ты, а блокаторы кальциевых каналов (верапамил и нифедипин) тормозят этот процесс.

Паратиреоидный гормон стимулирует реаб-сорбцию кальция в дистальных отделах нефрона, усиливая активность Na+/Са2+обменника цАМФ-зависимым путём, а также вызывая хлоропосредо-ванную гиперполяризацию базолатеральной мембраны. Кальцитриол также увеличивает экспрессию Na+/Са2+обменника. Кальциевая АТФ-аза позитивно регулируется кальцитриолом. Эстрогены и дигидротестостерон повышают активность кальциевой АТФ-азы, не оказывая никакого влияния на ее экспрессию. Паратиреоидный гормон повышает сродство АТФазы к кальцию [50].

Еще одной точкой приложения, кроме кишечника и почек, для кальцийрегулирующих гормонов являются кости. Паратгормон может вызывать резорбцию костей, увеличивая дифференциацию и активность остеокластов. Этот эффект обусловлен действием на рецепторы 1-го типа (PTH—1R), представленные в остеобластах и стромальных клетках, в результате чего увеличивается продукция фактора, стимулирующего образование колоний макрофагов, лиганд-рецептора для активации ядерного фактора каппа В (RANKL) и некоторых других цитокинов (интерлейкин-1, интерлейкин-6, фактор некроза опухолей-a), отвечающих за онтогенез остеокластов, а также снижается продукция антирезорбтивного протеина остеопротегерина, подавляющего образование остеокластов. Прямое влияние паратирина на остеокласты ограничено,

т.к. представительство рецепторов к нему на остеокластах очень малое. Описанный механизм действия характерен преимущественно для А-концевого фрагмента паратиреоидного гормона. С-концевой фрагмент, действуя через рецепторы 2-го типа (PTH—2R) предшественников остеокластов, а также стромальных клеток костного мозга, участвующих в формировании активности остеокластов, может снижать резорбцию костей, уменьшая скорость образования новых остеокластов [51, 52].

Геномный эффект кальцитриола проявляется в активации в остеобластах синтеза остеокальцина (кальций-связывающего белка), щелочной фосфа-тазы и коллагена. Остеокальцин выходит из остеобластов и встраивается в матрикс кости. Также он попадает в общий кровоток и может служить показателем интенсивности метаболизма остеобластов. Под влиянием кальцитриола происходит образование белковой стромы костей, развитие хрящевых клеток в зонах роста, отложение кальция в костях [1, 23]. Положительное влияние на остеобласты заключается в опосредованной стимуляции остео-тропных факторов роста [53, 54].

Кальцитриол обладает альтернативным типом действия, необходимым для процесса ремодели-рования костей, подавляя рост и дифференциров-ку остеобластов, синтез коллагена, остеопонтина, казеинкиназы, минерализацию костного матрикса. Кальцитриол активирует моноциты, стимулирует их превращение в макрофаги и остеокласты, и при этом количество рецепторов к витамину D в этих клетках снижается по мере их дифференцировки и превращения в остеокласты [55-58].

Кальцитонин угнетает процессы резорбции как кальция, так и белкового матрикса. Это проявляется снижением экскреции гидроксипролина и содержания кальция в крови. Одновременное уменьшение фосфора в сыворотке крови является результатом снижения мобилизации фосфора из кости и непосредственной стимуляции поглощения фосфора костной тканью [59, 60].

Кальцитонин ингибирует активность остеокластов, снижает их количество. Уже через 1 час после введения кальцитонина образование остеокластов из клеток-предшественников уменьшается. Механизм такого действия кальцитонина опосредуется цАМФ и активацией протеинкиназ, что изменяет активность щелочной фосфатазы, пирофосфатаз-ной активности и активности ферментов [61].

Простагландины, особенно простагландин Е1, имитируют эффект паратиреоидного гормона и вызывают резорбцию костей. Низкие дозы глюко-кортикоидов способствуют росту костей. Они тормозят развитие костной ткани только в том случае, когда их избыточная продукция сохраняется длительное время, при этом снижается образование соматомедина в печени. Эстрогены и андрогены принимают участие в механизме активного роста и закрытия эпифизарных щелей в пубертатном периоде. У женщин пожилого возраста эстрогены тормозят резорбцию костей, и ряд исследователей считает, что эти гормоны замедляют или приостанавливают развитие постменопаузального остеопо-роза [62].

На уровень кальция в крови могут влиять не только гормональные воздействия, но и многие тяжелые металлы. Известно, что двухвалентные металлы способны к так называемой «мимикрии» — подражанию действию кальция, и что могут вытеснять его в некоторых физиологических процессах, а также использовать его специфические транспортные системы для проникновения в клетку [63]. Свинец, кадмий, молибден и др. конкурируют с кальцием за общие места связывания с кишечными гликопротеинами, которые необходимы в процессе абсорбции. При массированном поступлении тяжелых металлов в организм, что наблюдается при хронической интоксикации, они используют транс-целлюлярный путь транспорта кальция, загружают его транспортные системы и ограничивают потребление элемента, поэтому может развиваться

гипокальциемия. Однако они вытесняют кальций из костной ткани, поэтому уровень кальция в крови остается неизменным или в некоторых случаях даже может повыситься. Нами показано, что в условиях интоксикации свинцом, кадмием, цинком и другими ксенобиотиками имеет место значительное накопление тяжелых металлов в бедренных костях крыс, сопряженное с их выраженной деминерализацией [64-66].

Таким образом, можно сделать заключение, что насколько многообразны и важны функции кальция в организме, настолько сложно организована система поддержания его гоместаза. Необходимость в таком жестком контроле диктуется довольно узким диапазоном колебаний концентрации кальция в крови, которые бы не вызывали в организме человека значимых изменений.

ЛИТЕРАТУРА

1. Брин В.Б. Кальций-регулирующие гормоны. В кн.: Избранные лекции по современной физиологии. Казань: Арт-Кафе, 2009. 216-342. [Brin VB. Calcium-regulating hormones. In: Selected lectures on modern physiology. Kazan: Art-Kafe; 2009. 216-342 (In Russ.)].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Булатова Е.М., Габрусская Т.В., Богданова Н.М., Ялфимова Е.А. Современные представления о физиологической роли кальция в организме человека. Педиатрия. 2007; 86(5): 117123. [Bulatova EM, Gabrusskaya TV, Bogdanova NM, Yalfimova EA Modern ideas about the physiological role of calcium in the human body. Pediatrics. 2007; 86(5): 117-123. (In Russ.)].

3. Чумакова О.В., Картамышева Н.Н., Кузнецова Г.В., Селиванова Е.А. Некоторые аспекты регуляции фосфорно-кальци-евого обмена: роль почек. Медицинский научный и учебно-методический журнал. 2002; 11: 157-173. [Chumakova OV, Kartamysheva NN, Kuznetsova GV, Selivanova EA Some aspects of the regulation of phosphorus-calcium metabolism: the role of kidneys. Medical scientific and educational-methodical journal. 2002; 11: 157-173 (In Russ.)].

4. Moe SM. Disorders involving calcium, phosphorus, and magnesium. Prim Care. 2008 Jun; 35(2): 215-237.

5. Diaz de Barboza G, Guizzardi S, Tolosa de Talamoni N. Molecular aspects of intestinal calcium absorption. World J Gastroenterol. 2015 Jun 21; 21(23): 7142-7154.

6. German Nutrition Society. New Reference Values for Calcium. Ann Nutr Metab. 2013; 63(3): 186-192.

7. Beggs MR, Alexander RT. Intestinal absorption and renal reabsorption of calcium throughout postnatal development. Exp Biol Med. 2017; 242(8): 840-849.

8. Alexander RT, Rievaj J, Dimke H. Paracellular calcium transport across renal and intestinal epithelia. Biochem Cell Biol. 2014; 92: 467-480.

9. Hoenderop JGJ., Nilius B, Bindels RJM. Calcium absorption across epithelia. Physiol Rev. 2005; 85: 373-422.

10. Montell C, Birnbaumer L, Flockerzi V. The TRP channels, a remarkably functional family. Cell. 2002; 108(5): 595-598.

11. Hoenderop JGJ., Bindels RJM. Calciotropic and Magnesiotropic TRP Channels. Physiology. 2008; 23: 32-40.

12. Kellett GL. Alternative perspective on intestinal calcium absorption: proposed complementary actions of Ca(v)1.3 and TRPV6. Nutr Rev. 2011; 69: 347-370.

13. Schwaller B. Cytosolic Ca2+ buffers. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2010; 2: a004051.

14. Nagerl UV, Novo D, Mody I, Vergara JL. Binding kinetics of calbindin-D(28k) determined by flash photolysis of caged Ca2+. Biophys J. 2000; 79: 3009-3018.

15. Strehler EE, Zacharias DA. Role of alternative splicing in generating isoform diversity among plasma membrane calcium pumps. Physiol Rev. 2001; 81: 21-50.

16. Di Leva F, Domi T, Fedrizzi L, Lim D, Carafoli E. The plasma membrane Ca2+ ATPase of animal cells: structure, function and regulation. Arch Biochem Biophys. 2008; 476: 65-74.

17. Liu C, Weng H, Chen L, Yang S, Wang H, Debnath G, et al. Impaired intestinal calcium absorption in protein 4.1R-deficient mice due to altered expression of plasma membrane calcium ATPase 1b (PMCAlb). J Biol Chem. 2013; 288: 11407-11415.

18. Yamagishi N1, Miyazaki M, Naito Y. The expression of genes for transepithelial calcium-transporting proteins in the bovine duodenum. Vet J. 2006; 171(2): 363-366.

19. Ottolia M, Philipson KD. NCX1: mechanism of transport. Adv Exp Med Biol. 2013; 961: 49-54.

20. Fujita H, Chiba H, Yokozaki H, Sakai N, Sugimoto K, Wada T, et al. Differential expression and subcellular localization of claudin-7, -8, -12, -13, and -15 along the mouse intestine. J Histochem Cytochem. 2006; 54: 933-944.

21. Inai T, Kobayashi J, Shibata Y. Claudin-1 contributes to the epithelial barrier function in MDCK cells. Eur J Cell Biol. 1999; 78: 849-855.

22. Bronner F. Mechanisms of intestinal calcium absorption. J Cell Biochem. 2003; 88: 387-393.

23. Blair1 HC, Robinson LJ, Huang CH, Sun Li, Friedman PA, Schlesinger PH, et al. Calcium and bone disease. Biofactors. 2011; 37(3): 159-167.

24. Diepens RJW., den Dekker E, Bens M, Weidema AF, Vandewalle A, Bindels RJM, et al. Characterization of a murine renal distal convoluted tubule cell line for the study of transcellular calcium transport. Am J Physiol Renal Physiol. 2004; 286(3): F483-489.

25. Fowler MR, Cooper GJ, Hunter M. Regulation and identity of intracellular calcium stores involved in membrane cross talk in the early distal tubule of the frog kidney. Am J Physiol Renal Physiol. 2004; 286(6): F1219-1225.

26. Hoenderop JGJ., Bindels RJM. Epithelial Ca2+ and Mg2+ Channels in Health and Disease. J Am Soc Nephrol. 2005; 16(1): 15-26.

27. Moor MB, Bonny O. Ways of calcium reabsorption in the kidney. Am J Physiol Renal Physiol. 2016; 310: F1337-F1350.

28. Wittner M, Jounier S, Deschênes G, de Rouffignac C, Di Stefano A. Cellular adaptation of the mouse cortical thick ascending limb of Henle's loop (CTAL) to dietary magnesium restriction: enhanced transepithelial Mg2+ and Ca2+ transport. Pflugers Arch. 2000; 439(6): 765-771.

29. Chirayath MV, Gaidzik L, Hulla W. Vitamin D increases tight-junction conductance and paracellular Ca2+ transport in CaCo-2 cell cultures. Am J Physiol. 1998; 274(2 Pt 1): 389-396.

30. Benn BS, Ajibade D, Porta A, Dhawan P, Hediger M, Peng JB et al. Active intestinal calcium transport in the absence of transient receptor potential vanilloid type 6 and calbindin-D9k. Endocrinology 2008; 149: 3196-3205.

31. Kutuzova GD, Deluca HF. Gene expression profiles in rat intestine identify pathways for 1,25-dihydroxyvitamin D3 stimulated calcium absorption and clarify its immunomodulatory properties. Arch Biochem Biophys. 2004; 432: 152-166.

32. Renkema KY, Nijenhuis T, van der Eerden BC, van der Kemp AW, Weinans H, van Leeuwen JP, et al. Hypervitaminosis D mediates compensatory Ca2+ hyperabsorption in TRPV5 knockout mice. J Am Soc Nephrol. 2005; 16(11): 3188-3195.

33. Nijenhuis T, Renkema KY, Hoenderop JG, Bindels RJ. Acid-Base Status Determines the Renal Expression of Ca2+ and Mg2+ Transport Proteins. J Am Soc Nephrol. 2006; 17(3): 617-626.

34. Van Cromphaut SJ, Dewerchin M, Hoenderop JG, Stockmans I, Van Herck E, Kato S, et al. Duodenal calcium absorption in vitamin D receptorknockout mice: functional and molecular aspects. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98: 13324-13329.

35. Fleet JC, Schoch RD. Molecular mechanisms for regulation of intestinal calcium absorption by vitamin D and other factors. Crit Rev Clin Lab Sci. 2010; 47: 181-195.

36. Dick IM, Devine A, Beilby J, Prince RL. Effects of endogenous estrogen on renal calcium and phosphate handling in elderly women. Am J Physiol Endocrinol Metab; 2005; 288: E430-E435.

37. Wang Y, Sun Z. Klotho gene delivery prevents the progression of spontaneous hypertension and renal damage. Hypertension. 2009; 54(4): 810-817.

38. Wang Y, Sun Z. Current understanding of klotho. Ageing Res Rev. 2009; 8: 43-51.

39. Xu Y, Sun Z. Molecular Basis of Klotho: From Gene to Function in Aging. Endocr Rev. 2015; 36(2): 174-193.

40. Matsumura Y, Aizawa H, Shiraki-Iida T, Nagai R, Kuro-o M, Nabeshima Y. Identification of the human klotho gene and its two transcripts encoding membrane and secreted klotho protein. Biochem Biophys Res Commun. 1998; 242: 626-630.

41. Mitobe M, Yoshida T, Sugiura H, Shirota S, Tsuchiya K, Nihei H. Oxidative stress decreases klotho expression in a mouse kidney cell line. Nephron Exp Nephrol. 2005; 101: e 67-74.

42. Utsugi T, Ohno T, Ohyama Y, Uchiyama T, Saito Y, Matsumura Y, et al. Decreased insulin production and increased insulin sensitivity in the klotho mutant mouse, a novel animal model for human aging. Metabolism. 2000; 49: 1118-1123.

43. Батюшин М.М., Кастанаян А.А., Руденко Л.И., Чистяков В.А. Фактор роста фибробластов 23. Физиологическая роль и участие в процессах сосудистой кальцификации при хронической почечной недостаточности. Журнал фундаментальной медицины и биологии. 2014; 2: 4-8.

44. Chang Q, Hoefs S, van der Kemp AW, Topala CN, Bindels RJ, Hoenderop JG. The beta-glucuronidase klotho hydrolyzes and activates the TRPV5 channel. Science. 2005; 310: 490-493.

45. Saito Y, Nakamura T, Ohyama Y, Suzuki T, Iida A, Shiraki-Iida T, et al. In vivo klotho gene delivery protects against endothelial dysfunction in multiple risk factor syndrome. Biochem Biophys Res Commun. 2000; 276: 767-772.

46. Kurosu H, Yamamoto M, Clark JD, Pastor JV, Nandi A, Gurnani P, et al. Suppression of aging in mice by the hormone Klotho. Science. 2005; 309: 1829-1833.

47. Charoenphandhu N, Tudpor K, Pulsook N, Krishnamra N. Chronic metabolic acidosis stimulated transcellular and solvent drag-induced calcium transport in the duodenum of female rats. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2006; 291(3): G446-455.

48. Van Abel M, Hoenderop JG, van der Kemp AW, Friedlaender MM, van Leeuwen JP, Bindels RJ. Coordinated control of renal Ca2+ transport proteins by parathyroid hormone. Kidney Int. 2005; 68(4): 1708-1721.

49. Picotto G, Massheimer V, Boland R. Parathyroid hormone stimulates calcium influx and the cAMP messenger system in rat enterocytes. Am J Physiol. 1997; 273(4 Pt 1): C1349-1353.

50. Sato E, Williams MR, Sanford JA, Sen GL, Nakama T, Imafuku S, et al. The parathyroid hormone family member TIP39 interacts with sarco/endoplasmic reticulum Ca2+-ATPase activity by influencing calcium homoeostasis. Exp Dermatol. 2017. doi: 10.1111/exd.13294.

51. Blair HC, Zaidi M, Schlesinger PH. Mechanisms balancing skeletal matrix synthesis and degradation. Biochem J. 2002; 364 (Pt 2): 329-341.

52. Divieti P, John MR, Juppner H, Bringhurst FR. Human PTH-(7-84) inhibits bone resorption in vitro via actions independent of the type 1 PTH/PTHrP receptor. Endocrinology. 2002; 143(1): 171-176.

53. Gigante A, Bruge F, Cecconi S, Manzotti S, Littarru GP, Tiano L. Vitamin MK-7 enhances vitamin D3-induced osteogenesis in hMSCs: modulation of key effectors in mineralization and vascularization. J Tissue Eng Regen Med. 2015; 9(6): 691-701.

54. Kim HH, Lee SE, Chung WJ, Choi Y, Kwack K, Kim SW, et al. Stabilization of hypoxia-inducible factor-1alpha is involved in the hypoxic stimuli-induced expression of vascular endothelial growth factor in osteoblastic cells. Cytokine. 2002; 17(1): 14-27.

55. Zarei A, Hulley PA, Sabokbar A, Javaid MK, Morovat A. 25-Hydroxy- and 1a,25-Dihydroxycholecalciferol Have Greater Potencies than 25-Hydroxy- and 1a,25-Dihydroxyergocalciferol in Modulating Cultured Human and Mouse Osteoblast Activities. PLoS One. 2016; 11(11): e0165462.

56. Ng AH, Frick KK, Krieger NS, Asplin JR, Cohen-McFarlane M, Culbertson CD, et al. 1,25(OH)2D3 induces a mineralization defect and loss of bone mineral density in genetic hypercalciuric stone-forming rats. Calcif Tissue Int. 2014; 94(5): 531-543.

57. Tsuki K., Shima N., Mochizaki S. Osteoclast differentiation factor mediates an assential signal for bone resoption induced by 1alpha,25-dihydroxyvitamin D3, prostaglandin E2 or parathyroid hormone in the microenvironment of bone. Biochem Biophys Res Commun. 1998; 246(2): 337-341.

58. Xue Y, Karaplis AC, Hendy GN., Goltzman D, Miao D. Genetic models show that parathyroid hormone and 1,25-dihydroxyvitamin D3 play distinct and synergistic roles in postnatal mineral ion homeostasis and skeletal development. Human Molecular Genetics. 2005; 14(11): 1515-1528.

59. Rakhimov R.H. Calcium homeostasis and its hormonal control. Ceramic materials and their use. 2002; 3: 23-29.

60. Felsenfeld AJ, Levine BS. Calcitonin, the forgotten hormone: does it deserve to be forgotten? Clin Kidney J. 2015; 8(2): 180187.

61. Lerner UH. Deletions of genes encoding calcitonin/alpha-CGRP, amylin and calcitonin receptor have given new and unexpected insights into the function of calcitonin receptors and calcitonin receptor-like receptors in bone. J Musculoskelet Neuronal Interact. 2006 Jan-Mar; 6(1): 87-95.

62. Van Cromphaut SJ, Rummens K, Stockmans I, Van Herck E, Dijcks FA, Ederveen AG, et al. Intestinal calcium transporter genes are upregulated by estrogens and the reproductive cycle through vitamin D receptor-independent mechanisms. J Bone Miner Res. 2003 Oct; 18(10): 1725-1736.

63. Vesey DA. Transport pathways for cadmium in the intestine and kidney proximal tubule: Focus on the interaction with essential metals. Toxicol Lett. 2010; 198(1): 13-19.

64. Ахполова В., Брин В. Свинцовая нефропатия в условиях измененного кальциевого обмена. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2013. [Akhpolova V, Brin V. Lead nephropathy in conditions of altered calcium metabolism. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2013 (In Russ.)]

65. Хадарцева М., Брин В. Кадмиевая нефропатия в условиях измененного обмена кальция. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012. [Khadartseva M, Brin V. Cadmium nephropathy in conditions of altered calcium metabolism. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012 (In Russ.)]

66. Ахполова В.О., Брин В.Б. Цаллаева Р.Т. Влияние экспериментальной гипо- и гиперкальциемии на содержание кальция, свинца и цинка в бедренных костях крыс с кратковременной свинцовой и цинковой интоксикацией. Медицинский вестник Северного Кавказа, 2016; 3: 370-373. [Akhpolova VO, Brin VB, Tsallaeva RT. The influence of experimental hypo- and hypercalcemia on calcium, lead and zinc content in the femur of rats with short-term lead and zinc intoxication. Medical Gazette of the North Caucasus, 2016; 3: 370-373 (In Russ.)]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.