Участие протеинкиназ а, в, с и d в регуляции сократимости кардиомиоцитов (обзор. Сообщение II)

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Журнал медико-биологических исследований.
ISSN: 2542-1298
Popis: В данной части обзора рассматривается роль протеинкиназы D (ПКD) и протеинкиназы А (ПКА) в регуляции сократимости миокарда за счет фосфорилирования сердечного тропонина I (сTnI) и миозин-связывающего белка С (cMyBP-C). В частности, сообщается, что протеинкиназа D (ПКD), активность которой возрастает при взаимодействии катехоламинов с альфа1-адренорецепторами (АР), фосфорилирует тропонин I. Это снижает способность тропонина I изменять свою конформацию под влиянием тропонина С и тем самым уменьшает сократимость кардиомиоцитов, хотя скорость их расслабления возрастает. Протеинкиназа А, которая активируется при взаимодействии катехоламинов с бета 1и бета 2-АР (при Gs-сигналинге),противодействует снижению сократимости миокарда под влиянием ПКD. Сердечный миозин-связывающий белок С (сМуВР-С), как известно, локализуется в области перекрытия толстых и тонких нитей, т. е. в С-зоне А-диска. Его фосфорилирование, т. е. активация, происходит с участием ПКА (по серину 273, 282 и 302), что наблюдается при взаимодействии катехоламинов с бета 1и бета 2-АР, а также при участии ПКD (по серину 302), что наблюдается при взаимодействии катехоламинов с альфа 1-АР. По одним данным, активированный сМуВР-С повышает скорость сокращения и расслабления и увеличивает сократимость, а по другим данным, он уменьшает сократимость миокарда, но ускоряет процесс расслабления. Противоречие объясняется тем, что эффект cMyBP-C зависит от изоформ миозина (альфа, или V1; бета, или V3), распределение которых в сердце определяется регионом, слоем миокарда и видовой принадлежностью. Показано, что при мутациях гена cMyBP-C или ПКD возникает гипертрофическая кардиомиопатия, являющаяся одной из причин внезапной смерти среди молодых спортсменов. Обзор указывает на актуальность дальнейшей разработки вопросов о роли протеинкиназ А, В, С и D, тропонина, миозина и cMyBP-C в деятельности сердца человека и животных.
This review discusses the role of protein kinase D (PKD) and protein kinase A (PKA) in the regulation of myocardial contractility due to the cardiac troponin I (cTnI) and cardiac myosin-binding protein C (cMyBP-C) phosphorylation. In particular, it is reported that PKD, whose activity increases at interaction between catecholamines and alpha 1-adrenoceptors (AR), phosphorylates troponin I. This reduces the ability of troponin I to change its conformation under the influence of troponin C and, thereby, reduces cardiomyocyte contractility, even though their relaxation rate increases. Protein kinase A, which is activated by interaction of atecholamines with beta 1and beta 2-AR (at Gs-signaling), counteracts the decrease of myocardial contractility under the influence of PKD. As we know, cMyBP-C is localized in the overlap of thick and thin filaments, i.e. in the Czone of the A disk. Its phosphorylation, i.e. activation, is mediated by PKA (at serine 273, 282 and 302), which is observed during the interaction of catecholamines with beta 1and beta 2-AR, and by PKD (at serine 302), which is observed during the interaction between catecholamines and alpha 1-AR. Some data indicate that activated сМуВР-С improves the contraction and relaxation rates and increases contractility,while other data show that it reduces myocardial contractility but speeds up relaxation. This contradiction can be explained by the fact that the effect of cMyBP-C depends on myosin isoforms (alpha, or V1; beta or V3), whose distribution is determined by the region and the layer of heart as well as their type. It is shown that during cMyBP-C or PKD gene mutations there develops hypertrophic cardiomyopathy, one of the causes of sudden death in young athletes. This review proves the relevance of further research into the role of protein kinase A, B, C and D, troponin, myosin and cMyBP-C in the cardiac performance of humans and animals.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: