Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма
Обсуждаются вопросы экскреции и поступления нуклеиновых кислот в живые клетки, содержания нуклеиновых кислот в плазме крови животных и человека с точки зрения возможного участия регуляторных РНК (ДНК) в осуществлении морфо генетической функции иммунной системы. Предполагается регуляция экспрессии ге...
Gespeichert in:
Datum: | 1993 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1993
|
Schriftenreihe: | Биополимеры и клетка |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156271 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма / А.А. Гришок // Биополимеры и клетка. — 1993. — Т. 9, № 6. — С. 5-12. — Бібліогр.: 59 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-156271 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1562712019-06-19T01:24:32Z Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма Гришок, А.А. Обзоры Обсуждаются вопросы экскреции и поступления нуклеиновых кислот в живые клетки, содержания нуклеиновых кислот в плазме крови животных и человека с точки зрения возможного участия регуляторных РНК (ДНК) в осуществлении морфо генетической функции иммунной системы. Предполагается регуляция экспрессии генов на посттранскрипционном уровне, важная роль отводится комплементарным взаимодействиям в регулируемых системах. Обговорюються питання екскреції та попадання нуклеїнових кислот до живих клітин, вмісту нуклеїнових кислот у плазмі крові тварин і людини з точки зору можливої участі регуляторних РНК (ДНК) у здійсненні морфогенетичної функції імунної системи. Передбачається регуляція експресії генів на посттранскрипційному рівні, важлива роль відводиться комплементарним взаємодіям у системах, що регулюються. The problem of nucleic acids extrusion/uptake by living cells and their contents in plasma are discussed. Some regulatory RNA (DNA) are supposed to be the messengers of immune system morphogenetic function and to regulate gene expresion on posttranscriptional level. The complimentary interaction in regulating systems are considered to be important. 1993 Article Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма / А.А. Гришок // Биополимеры и клетка. — 1993. — Т. 9, № 6. — С. 5-12. — Бібліогр.: 59 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.00037A http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156271 577.218:612.014 ru Биополимеры и клетка Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Обзоры Обзоры |
spellingShingle |
Обзоры Обзоры Гришок, А.А. Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма Биополимеры и клетка |
description |
Обсуждаются вопросы экскреции и поступления нуклеиновых кислот в живые клетки, содержания нуклеиновых кислот в плазме крови животных и человека с точки зрения возможного участия регуляторных РНК (ДНК) в осуществлении морфо генетической функции иммунной системы. Предполагается регуляция экспрессии генов на посттранскрипционном уровне, важная роль отводится комплементарным взаимодействиям в регулируемых системах. |
format |
Article |
author |
Гришок, А.А. |
author_facet |
Гришок, А.А. |
author_sort |
Гришок, А.А. |
title |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
title_short |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
title_full |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
title_fullStr |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
title_full_unstemmed |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
title_sort |
внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма |
publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
publishDate |
1993 |
topic_facet |
Обзоры |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/156271 |
citation_txt |
Внеклеточные нуклеиновые кислоты как возможные медиаторы морфогенетической функции иммунной системы. Гипотеза об обмене регуляторными молекулами между клетками организма / А.А. Гришок // Биополимеры и клетка. — 1993. — Т. 9, № 6. — С. 5-12. — Бібліогр.: 59 назв. — рос. |
series |
Биополимеры и клетка |
work_keys_str_mv |
AT grišokaa vnekletočnyenukleinovyekislotykakvozmožnyemediatorymorfogenetičeskojfunkciiimmunnojsistemygipotezaobobmeneregulâtornymimolekulamimeždukletkamiorganizma |
first_indexed |
2025-07-14T08:43:28Z |
last_indexed |
2025-07-14T08:43:28Z |
_version_ |
1837611204407721984 |
fulltext |
а Обзоры
УДК 577.218:612.014
А. А. Гришок
ВНЕКЛЕТОЧНЫЕ НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ
КАК ВОЗМОЖНЫЕ МЕДИАТОРЫ
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ.
ГИПОТЕЗА ОБ ОБМЕНЕ РЕГУЛЯТОРНЫМИ МОЛЕКУЛАМИ
МЕЖДУ КЛЕТКАМИ ОРГАНИЗМА
Обсуждаются вопросы экскреции и поступления нуклеиновых кислот в живые клетки,
содержания нуклеиновых кислот в плазме крови животных и человека с точки зрения
возможного участия регуляторных РНК (ДНК) в осуществлении морфо генетической
функции иммунной системы. Предполагается регуляция экспрессии генов на посттран-
скрипционном уровне, важная роль отводится комплементарным взаимодействиям в
регулируемых системах.
Общепринятые взгляды на функционирование организмов на клеточном
и молекулярном уровнях неоднократно претерпевали радикальные из-
менения. Достаточно вспомнить открытие нестабильности генома, об-
ратной транскрипции, самосплайсинга РНК. Известные литературные
данные приводят к мысли о существовании постоянного обмена генети-
ческой информацией между клетками многоклеточного организма, а
именно: обмена молекулами ДНК (РНК), возможно, выполняющими
регуляторные функции. В этой связи очень интересным, на наш взгляд,
является открытие морфогенетической функции иммунной системы. MbI
предполагаем, что именно клетки иммунной системы являются своеоб-
разными «донорами» регуляторных молекул по отношению к другим
тканям организма.
Морфогенетическая функция иммунной системы. В настоящее вре-
мя все больше исследователей приходят к выводу о том, что в организ-
ме находится специализированная клеточная система, регулирующая
пролиферацию тканей. Существуют как теоретические предсказания не-
обходимости такой популяции клеток с применением принципа естест-
венной самоорганизации [1], так и экспериментальные доказательства
того, что иммунной системе принадлежит регуляторная роль в процес-
сах пролиферации и дифференцировки [2—5]. В обзоре Труфакина и
Шмакова обобщены результаты, подтверждающие этот тезис [6]. Авто-
ры предполагают, что наряду с потоком генетической информации в на-
правлении ДНК—РНК—белок (в каждой отдельной клетке) имеет
место поток информации от центральных органов иммунной системы че-
рез лимфоциты со свойствами хоминга к различным органам и тканям,
содержащим уникальные наборы органных, тканевых и дифференциро-
вочных антигенов. Тимус рассматривают как «антигенный образ» ор-
ганизма. Предполагают также, что здесь, взаимодействуя с органоспе-
цифическими антигенами, формируются клоны Т-лимфоцитов, способ-
ные регулировать морфогенез нелимфоидных органов и тканей.
В работах Бабаевой с соавт. [2, 3] изучена морфогенетическая
функция Т-лимфоцитов методом адоптивного переноса лимфоидных кле-
ток от оперированных доноров (мышей и крыс) реципиентам. Сплено-
© А. А. Гришок, 1993
5 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
циты, выделенные через 2—17 ч после удаления 2/3 печени, почки или
1/2 тонкой кишки животных-доноров, стимулировали пролиферацию
клеток в органах реципиентов, гомологичных донорским. Морфогене-
тическая активность спленоцитов была прямо пропорциональной количе-
ству удаленной ткани. Спленоциты, изолированные через 48 ч после
удаления 1/2 селезенки, 36 ч после удаления 2/3 печени и через 17 ч
после удаления одной подчелюстной железы, ингибировали пролифера-
цию гепатоцитов в регенерирующей печени реципиентов. В одной из ра-
бот тех же авторов [4] показана зависимость пролиферации клеток
различных органов от количества в организме Т-супрессоров. Направ-
ленная элиминация Т-супрессоров вела к усилению пролиферации, а
увеличение численности Т-супрессоров — к ее угнетению. Авторы пред-
полагают, что соотношение Т-хелперов и Т-супрессоров имеет значение
для регуляции пролиферации нелимфоидных клеток. К этому же выводу
приводит и теория «гиперцикла» [1].
Глушковым предложена гипотеза о регуляции межклеточных взаи-
модействий посредством аутолимфоцитов и аутоантител, специфичных
рецепторам клеток и внеклеточным лигандам [7]. Предполагается су-
ществование по крайней мере двух различающихся по специфичности
клонов Т-лимфоцитов для каждого типа межклеточных контактов. При
этом может происходить блокирование взаимодействия между клетка-
ми и/или имитация лимфоцитами сигналов от одной клетки другой.
Труфакин и Шмаков на основании ряда фактов считают доказан-
ным присутствие клонов аутореагирующих лимфоцитов не только при
аутоиммунных процессах, но и в условиях нормы [6]. Они допускают,
что взаимодействие лимфоцитов не ограничивается рецепторными меха-
низмами, а включает комплекс взаимных влияний, сопровождающихся
продукцией целого ряда цитокинов.
Изучение возможных молекулярных механизмов, при помощи кото-
рых иммунная система осуществляет морфогенетическую функцию,
представляет несомненный интерес. Мы считаем, что среди факторов,
с помощью которых происходит взаимовлияние регулирующих клеток
иммунной системы и соматических клеток, могут быть нуклеиновые
кислоты или нуклеопротеиды. Они могут доставляться по крови или при
рецепторном контакте от клонов клеток-регуляторов к тканям-мишеням.
Аналогично можно представить, что влияние опухоли на организм про-
исходит, в том числе, с помощью нуклеиновых факторов, действующих
на иммунную систему и таким образом нарушающих контроль за кле-
точной пролиферацией. Возможно, они влияют на ткани организма па-
раллельно с нуклеиновыми факторами лимфоцитов, вызывая метаста-
зирование и ангиогенез. Наши предположения основываются на ряде
фактов, изложенных ниже.
Экскреция и поступление нуклеиновых кислот в живые клетки. Яв-
ления экскреции и поглощения высокомолекулярных нуклеиновых кис-
лот как про-, так и эукариотическими клетками известны давно. По
этой проблеме имеется обширная литература, цитируемая в обзорах
[8, 9]. Адаме [8] рассматривает эти процессы с точки зрения возмож-
ного участия нуклеиновых кислот в межклеточном переносе информа-
ции. Он и соавт. исследовали экскрецию ДНК фибробластами куриных
эмбрионов в культуре. При этом показано, что ДНК выделяется в комп-
лексе с белком, липидами и, вероятно, РНК и имеет молекулярную
массу около 5· IO5. Авторами замечено также быстрое и эффективное
(без деградации) поглощение выделяемой ДНК соседними клетками и
наличие указанной фракции ДНК в цитоплазме культивируемых кле-
ток. Предполагается существование специфического пути для поглоще-
ния нуклеиновых кислот.
К настоящему времени механизм проникновения в клетку олиго-
нуклеотидов различной длины исследован в работах [10—13]. Этот
процесс происходит путем рецептор-зависимого эндоцитоза и более эф-
фективен при низкой концентрации олигомеров ( C l мкМ). Следует
отметить, что полинуклеотиды любой длины являются конкурентными
6 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
ингибиторами транспорта олигомеров в клетки. В работах Якубова с
соавт. [11, 12] с помощью алкилированных производных олигонуклео-
тидов идентифицированы белки, их связывающие. Связывание олигоме-
ров с белками ингибируется одно- и двуцепочечной ДНК и РНК. Осо-
бенно интересна последняя работа по олигонуклеотидсвязывающим
белкам дрозофилы [12]. Показано, что производные специфически мо-
дифицируют относительно небольшое количество белков, набор которых
специфичен для каждого из исследованных органов.
Зебда с соавт. установили, что появление на мембранах рецепто-
ров к РНК сопряжено с метастатической способностью злокачествен-
ных меланоцитов у человека [14].
Обзор Федорова и Яневой посвящен экскреции ДНК лимфоцитами
человека [9]. Как и Адаме [8], авторы убедительно доказывают, что ис-
точником экскретируемой ДНК являются живые, а не погибшие клетки.
Особо следует отметить работы Анкера и Строуна [15, 16], в которых
установлено, что ДНК, экскретируемая лимфоцитами в культуральную
среду, находится в комплексе с РНК, а также с РНК- и ДНК-синтези-
рующими ферментами, способными осуществлять РНК-зависимый син-
тез этой ДНК вне клеток и при наличии в среде дезоксинуклеотидтри-
фосфатов. Авторами показано участие внеклеточной ДНК в переносе
информации от T- к В-клеткам в ходе иммунного ответа [17].
Нуклеиновые кислоты плазмы крови. В литературе есть данные о
присутствии различных фракций нуклеиновых кислот в плазме крови
экспериментальных животных и человека. При этом увеличение коли-
чества ДНК и ДНК-связывающих белков в крови отмечается при он-
кологических заболеваниях [18—20]. Изменение соотношения различ-
ных фракций наблюдается при опухолях или процессах регенерации у
животных [21, 22].
Исследована способность РНК, выделенной из плазмы крови жи-
вотных-опухоленосителей или больных миеломной болезнью, индуциро-
вать появление идиотипических «миеломных» глобулинов на поверхности
нормальных лимфоцитов [23, 24]. Предполагают, что РНК, высвобож-
дающаяся в плазму из опухолевых клеток, индуцирует в лимфоцитах
синтез идиотипических поверхностных иммуноглобулинов, что сопро-
вождается одновременным снижением синтеза изотипических иммуно-
глобулинов [26]. Мы считаем, что благодаря этому может нарушаться
рострегулирующая функция определенного клона лимфоцитов по отно-
шению к клеткам-мишеням.
Кроме того, показано, что фактор, нарушающий функцию иммуно-
компетентных клеток, может быть удален из крови онкологических
больных с помощью адсорбции на угольных сорбентах [26]. Козак с
соавт. указывают на нуклеиновую природу факторов плазмы крови
лейкемических больных, необратимо сорбирующихся на подобных
сорбентах [27].
Существует много работ, посвященных исследованиям природы
нуклеинового фактора асцитной жидкости опухоли Эрлиха [28—31].
Он состоит из молекул двуспиральных нуклеиновых кислот, в том чис-
ле ДНК-РНКовых гибридов, с константой седиментации 5S и связы-
вается с большим количеством рестриктов геномной ДНК мышей. От-
носительно биологического действия фактора установлено, что он сти-
мулирует рост гомологичной опухоли [32] и обладает иммуномодули-
рующим действием, влияя на функциональную активность макрофагов
[33]. Двуспиральная РНК обнаружена также в асцитной жидкости ге-
патомы Зайделя [34].
Еще одним фактором опухоли, имеющим в составе нуклеиновую
кислоту (РНК), является нуклеопротеид, индуцирующий прорастание
кровеносных сосудов в опухоль и дальнейший рост ее [35].
Следует отметить также работы, посвященные анализу липонук-
леопротеидного комплекса плазмы крови людей [36]. Первоначально
появление этого комплекса связывали с онкологическими заболевани-
ями. Позднее были получены результаты, свидетельствующие о нали-
7 I S S N 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
чии такой липонуклеопротеидной фракции в плазме крови больных
другими заболеваниями, а также клинически здоровых доноров [37].
Вопрос о биологической функции комплекса остается открытым.
Регуляция активности генов с помощью экзогенных нуклеиновых
кислот. Экспериментально доказано, что с помощью антисмысловых
олигонуклеотидов можно регулировать активность эукариотических ге-
нов как in Vitrof так и in vivo [38—42]. Изучают возможности примене-
ния их как терапевтического средства, в том числе против ВИЧ и рака
[43]. Предложен генноинженерный метод поиска природных систем
контроля с участием антисмысловых РНК [44].
Некоторая аналогия между действием Т-супрессорного фактора на
синтез иммуноглобулинов в В-клетках и действием искусственно синте-
зированного олигонуклеотида, антисмыслового по отношению к части
мРНК легкой цепи иммуноглобулина, была отмечена Ситиковым и
Мунишкиным [45]. Они обнаружили РНК в культуральных средах двух
Т-супрессорных линий. Они были гомогенными и имели длину 135 и 380
нуклеотидных остатков. Эти данные согласуются с нашим предположе-
нием о существовании специфических регуляторных нуклеиновых кис-
лот в каждом клоне Т-лимфоцитов.
О принципиальной возможности существования межклеточного
взаимодействия с помощью нуклеиновых кислот свидетельствуют мно-
гочисленные работы по изучению действия экзогенных (т. е. синтетиче-
ских или выделенных из определенных органов доноров) нуклеиновых
кислот на экспрессию генов у животных-реципиентов. Данные по этому
вопросу обобщены в обзорах [46, 47]. В работе [46] автор делит спе-
цифические воздействия, вызываемые нуклеиновыми кислотами, на три
группы: индукция иммунных реакций, в том числе регулирующих опухо-
левый рост; индукция процессов дифференцировки, развития, регенера-
ции и адаптации; воспроизведение действия биологически активных ве-
ществ (в основном различных гормонов). Отмечено, что действию экзо-
генных РНК присуща органо-, тканеспецифичность и менее выражен-
ная видоспецифичность.
Результаты изучения иммуномодулирующего влияния экзогенных
РНК приведены в обзорах [25, 48]. Наиболее интересна, как нам ка-
жется, работа по индукции дифференцировки костномозговых лимфо-
цитов кроликов в Т-лимфоциты с помощью аллогенной РНК из тимуса
животных [49]. Возможно, созревание в тимусе клонов Т-лимфоцитов,
несущих аутоантигены, также индуцируется специфичными для каж-
дого клона нуклеиновыми факторами.
Обзор Хейнса с соавт. [47] посвящен разнообразному действию
двунитчатых РНК на экспрессию генов. Интересно отметить, что нук-
леиновые кислоты в плазме крови человека двуспиральны [27] и в ней
нет нуклеаз, расщепляющих двунитчатые молекулы [50].
Возможные молекулярные механизмы действия внеклеточных регу-
ляторных нуклеиновых кислот (рисунок). Нам представляется очень
привлекательной известная гипотеза Дэвидсона и Бриттена о посттранс-
крипционной регуляции созревания пре-мРНК за счет присоединения
регуляторных молекул РНК, имеющих комплементарные участки [51].
Модель предполагает конститутивный синтез большинства мРНК
структурных генов, наличие в пре-мРНК функционально связанных ге-
нов сходных повторов и регуляцию на уровне организма транскрипции
регуляторных РНК, имеющих в составе последовательности, компле-
ментарные пре-мРНК структурных генов. РНК-РНКовые комплексы
могут защищать пре-мРНК от расщепления нуклеазами или служить
местом узнавания специфических эндонуклеаз, участвующих в процес-
синге. Таким образом, согласно гипотезе, регуляторные РНК способны
«включать» на посттранскрипционном уровне ту или иную «батарею»
генов благодаря вовлечению в процессинг тех или иных пре-мРНК.
При этом предполагается, что молекулы, инициирующие транскрипцию
регуляторных РНК, могут происходить из других клеток или отдален-
ных тканей. Мы считаем возможным, что регуляторные РНК, транскри-
8 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
бируемые в клетках-регуляторах (Т-лимфоцитах, клетках тимуса или
опухолевых клетках), могут переноситься в регулируемые клетки-мише-
ни. Можно привлечь также гипотезу Диксон и Робертсон [52] и пред-
ставить усиление сигнала регуляторной РНК следующим образом:
фрагменты выбранной пре-мРНК, образуемые в результате сплайсинга,
инициируют транскрипцию регуляторных РНК нужного типа уже в
самой регулируемой клетке и, таким образом, поддерживают дифферен-
цировку клетки в определенном направлении. Интересны в этой связи
данные по изучению экспрессии малых антисмысловых РНП в различ-
Схема возможных молекулярных механизмов действия внеклеточных ре-
гуляторних нуклеиновых кислот
ных клеточных линиях. Показана гетерогенность их популяций в зави-
симости от линии; обнаружены молекулы, обладающие участками ком-
плементарное™ к кДНК рецептора эпидермального фактора роста, к
генам актина, c-fos [53].
На роль молекул, регулирующих стабильность пре-мРНК, вполне
подходят и молекулы ДНК, экскретируемые лимфоцитам [9, 15, 17].
Отмечено существование малых молекул экстрахромосомной ДНК в
клетках млекопитающих, обнаруженных как в ядре, так и в цитоплаз-
ме и имеющих повторяющиеся последовательности [54, 55]. Ямагиши
с соавт. описывают появление кольцевых экстрахромосомных ДНК как
одного из наиболее ранних сигналов клеточной дифференцировки [55].
Показано также, что цитоплазматическая ДНК клеток мышиных ци-
топластов L929 при введении в лимфоциты периферической крови чело-
века передавала им способность к неограниченному делению. Введе-
ние цитоплазматической ДНК было в 100 раз более эффективным, чем
ядерной ДНК из мышиных цитопластов L929 [56].
В пользу гипотезы Дэвидсона и Бриттена о значении комплемен-
тарных взаимодействий в регуляции стабильности молекул РНК свиде-
тельствует анализ последовательностей некоторых мРНК, проведенный
в работе [57]. Автор привлекает внимание к факту комплементарное™
между З'-нетранслируемыми А—U-богатыми участками мРНК генов
лимфокинов, факторов роста, интерферонов, протоонкогенов и З'-облас-
тей семейства цитоплазматических В2 РНК. В2 РНК транскрибируют-
9 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
ся РНК-полимеразой III с участков высокоповторяющихся последова-
тельностей генома мыши и в большом количестве присутствуют в непо-
лисомных фракциях клеток, трансформированных онковирусами или
химическими канцерогенами, а также эмбриональных клеток.
Анализу двуспиральных структур и комплементарных последова-
тельностей в ядерных предшественниках мРНК посвящен обзор [58].
Вывод автора о существовании идентичных палиндромных последова-
тельностей и двуспиральных структур в различных молекулах пре-
мРНК и их возможной роли в регуляции процессинга согласуется с ги-
потезой Дэвидсона и Бриттена.
Таким образом, позитивное, т. е. «включающее» действие регуля-
торных нуклеиновых кислот, привносимых в клетки-мишени, может со-
стоять в стимуляции процессинга пре-мРНК или повышении стабиль-
ности определенных мРНК. Возможное негативное действие, неодно-
кратно показанное с помощью антисенсорных олигонуклеотидов и опи-
санное в обзоре [59], может заключаться в подавлении трансляции.
Видимо, результат зависит от того, каким участкам пре-мРНК или
мРНК комплементарны регуляторные молекулы.
Безусловно, высказанные нами предположения о механизмах учас-
тия нуклеиновых кислот в регуляции экспрессии генетической инфор-
мации на уровне организма, носят гипотетический характер. Но нам хо-
телось бы привлечь внимание исследователей к изучению нуклеиновых
и нуклеопротеидных факторов крови как возможных медиаторов регу-
лирующей функции иммунной системы в процессах пролиферации и
дифференцировки.
Р е з ю м е . Обговорюються питання екскреції та попадання нуклеїнових кислот
до живих клітин, вмісту нуклеїнових кислот у плазмі крові тварин і людини з точки
зору можливої участі регуляторних Р Н К (ДНК) у здійсненні морфогенетичної функ-
ції імунної системи. Передбачається регуляція експресії генів на πосттранскрипційному
рівні, важлива роль відводиться комплементарним взаємодіям у системах, що
регулюються.
S u m m a r y . The problems of nucleic acids extrusion/uptake by living cells and
their contents in plasma are discussed. Some regulatory RNA (DNA) are supposed to be
the messengers of immune system morphogenetic function and to regulate gene expressi-
on on posttranscriptional level. The complimentary interactions in regulat ing systems are
considered to be important.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
3. Донцов В. И. Применение теории гиперцикла для анализа процессов межклеточной
регуляции пролиферации тканей. Доказательства существования специализирован-
ной клеточной системы регуляции пролиферации тканей / / Успехи соврем, биоло-
гии.—1986.—101, №> 1 — С . 18—29.
2. Бабаева А. Г., Зотиков Е. А. Иммунология процессов адаптивного роста, пролифе-
рации и их нарушений.— М . : Наука, 1987.—207 с.
3. Бабаева А. Г. Лимфоциты как регуляторы пролиферации и дифференцировки кле-
ток нелимфоидных о р г а н о в / / В е с т . АМН СССР.—<1990.— № 2.— С. 43—45.
4. Краскина Η. А., Вегер Е. M., Гуторова Η. М. и др. Контролирующее влияние T-
лимфоцитов-супрессоров на пролиферацию клеток в различных тканях / / Бюл. эк-
сперим. биологии и медицины.— 19в8.—105, № 4.— С. 464—466.
5. Шмаков A. H., Труфакин В. А. Влияние Т-лимфоцитов на пролиферацию эпителия
слизистой оболочки тощей кишки у тимэктомированных мышей/ /Цитология .—
1989.—31, № 9.—С. 1074—1079.
6. Труфакин В. А., Шмаков А. Н. Иммунная система и ее регуляторная роль в про-
цессах пролиферации и дифференцировки в организме / / Вестн. АМН СССР.—
1991.— No 12.—С. 23—29.
7. Глушков А. Н. Иммунорегуляция межклеточных взаимодействий / / Иммуноло-
гия.—1989.—№ 4.—С. 10—13.
8. Adams D. Н. The problem of cytoplasmic DNA: its extrusion / uptake by cultured
and its possible role in cell-cell information transfer / / Int. J. Biochem.—1985.—17,
N 11.—P. 1133—1141.
10 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
9. Федоров И. Α., Янева И. С. Экскреция Д Н К лимфоцитами человека / / Успехи сов-
рем. биологии.—1982.—93, № 2.—С. 171—182.
JO Loke S. L., Stein S. A., Zhang X. Н. et al. Characterization of oligonucleotide t ran-
sport into living c e l l s / / P r o c . Nat- Acad. Sci. USA.—1989.—£6, N 10.—P. 3474—
3478.
11. Yakubov L. A., Deeva Ε. A., Zarytova V. F. et al. Mechanism of oligonucleotide upta-
ke by cells: Involvement of specific r ecep to r s? / / Ib id .— N 17.— P. 6454—6458.
12. Якубов Л. Α., Карамышев Β. H., Власов В. В. и др. Олигонухлеотидсвязывающие
белки дрозофилы: тканевая специфичность/ /Молекуляр. биология.—1991.—25,
№ 6.—С. 1611—1614.
13. Akhtar S., Shoji Y., Juliano R. Antisense metilphosphonate oligodeoxynucleotides
enter living cells by endocytos i s / / J . Pharm. and Pharmacol.— 1991.— 43, Suppl.—
P. 86.
14. Zebda N., Bailly M., Brown S. et al. Corellation entre l'expression des recepteurs
membranes reconnus par la RNA et Ie potentiel metastatique des melanocytes malins
humains: l i e Forum cancerol. (Paris, 10—11 juin, 1 9 9 1 ) / / B u l l . Cancer.—1991.—78,
N 6.— P. 577.
15 Anker P., Stroun M., Maurice P. A. Spontaneous extracellular synthesis of DNA re-
leased by human blood lymphocytes / / Cancer Res.—1976.—36, N 8 .—P. 2375—
2379.
16. Stroun M., Anker P., Beljanki M. et al. Presence of RNA in the nucleoprotein com-
plex spontaneously released by human lymphocytes and f rog auricls in culture / /
Ibid.—1978.—38, N 10.—P. 3546—3554.
17. Anker P., Jachertz D., Stroun M. et al. The role of extracellular DNA in the t ransfer
of information from T to B human lymphocytes in the course of an immune respon-
c e / / J . Immunogenet.— 1980 —7, N 6 — P . 475—481.
18 Leon S. A., Shapiro B., Servi P. Comparison of DNA and DNA-binding protein le-
vels in malignant d i s e a s e / / E u r . J. Cancer.—1981.—17, N 5 .—P. 533—538.
19. Козак В. В., Негрей Г. 3., Шляховенко В. А. и др. Сравнительная характеристика
Д Н К и связанных с ией белкоов плазмы крови в норме и піри лейкозе / / Гематоло-
гия и трансфузиология.—1987.—32, № П . — С . 28—31.
20. Ковбасюк С. А., Юдин В. M., Трембт A. M., Процик В. С. Выявление нуклеотроп-
пой активности сыворотки крови онкологических больных / / Эксперим. онкология.—
1991.—13, № 5.—С. 28—31.
21. Грикунова Н. К., Белохвостое А. С., Сейц И. Ф. Высокомолекулярные формы Д Н К
в сыворотке крови крыс с гепатомой Зайдела / / Вопр. онкологии.—1983.—29,
No 4.— С. 70—73 .
22. Аглиуллина Д. Г., Лапина JI. А., Винтер В. Г. Изменение содержания Р Н К в плаз-
ме крови крыс с асцитным раком Эрлиха / /Эксперим. онкология.—1988.—10, № 4.—
С. 49—51.
23. Katzrnan Y., Giacomoni D., Yakulis V., Heller P. Characterization of two plasmocy-
toma fractions and their RNA capable of changing lymphocyte surface immunoglo-
bulins (cell c o n v e r s i o n ) / / C e l l Immunol.—1975.—18, N 1.—P. 98—109.
24. Chen Y., Bhoopalam N., Yakulis V., Heller P. Changes in lymphocyte surface immuno-
globulins in myeloma and effect of an RNA-containing plasma f a c t o r / / A n n . Int.
Med.—1975.—83, N 5 .—P. 625—631.
25 Блинов Μ. H., Луганова И. С. Рибонуклеиновые кислоты как модуляторы иммун-
ного о т в е т а / / М о л е к у л я р . механизмы клеточ. гомеостаза.— Новосибирск, 1987.—
С. 182—195.
26. Jshiko О., Deguchi MTatsuta I. et al. Removal of immunosuppressive substance in
cancer patients s e r u m / / J a p . J. Cancer Res.—1990—81, N 6—7,—P. 564—566.
27. Козак В. В., Шляховенко В. Α., Юхименко Μ. Д. Адсорбция на угольных сорбен-
тах нуклеиновых кислот плазмы крови больных лейкозом и асцитной жидкости
мышей с лимфой N K / L y / / Э к с п е р и м . онкология.—1986.—8, № 2 . — С. 54—57.
28 Белохвостое А. С., Зеленкова Н. К., Калиновский В. П. и др. Исследование факто-
ра асцитической жидкости опухоли Э р л и х а / / В о п р . онкологии.—1976.—22, № 10.—
С. 66—71.
29. Белохвостое А. СТомилин Н. В. происхождение 5S Д Н К асцитной жидкости опу-
холей / / Эксперим. онкология.—1984.—6, № 4.— С. 30'—33.
30. Аглиуллина Д. Г., Вегнер Е. О., Лапина Л. А., Винтер В. Г. Характеристика нукле-
иновых кислот, выделяемых клетками асцитного рака Э р л и х а / / Т а м же.— № 2.—
С. 2 9 - 3 2 .
31. Козак В. В., Шляховенко В. А., Юхименко М. Д. Характеристика нуклеинового
компонента нуклеопротеидного комплекса, выделяемого опухолевыми клетками / /
Там же.—1985.—7, № 4.—С. 36—39.
32. Винтер В. Г., Аглиуллина Д. Г., Андреева И. Н. Специфичность действия РНК,
выделяемой клетками карциномы Эрлиха. на прививаемость и рост гомологичной
опухоли / /Вопр . онкологии.—1978,—24, Ns 10.—С. 38—41.
33. Попова Т. И., Аглиуллина Д. Г., Винтер В. Г. Иммуномодулирующее действие низ-
комолекуляр.ной РНК, выделяемой клетками асцитного рака Эрлиха / / Эксперим.
онкология.—1991.—13, № 3.—С. 44—47.
34. Винтер В. Г., Алимова Ф. К, Зоткина Н. А. Обнаружение двустщральной Р Н К в ас-
цитной жидкости гепатомы Зайдела , / / Там же.—1982.—4, № 1 — С . 28—32.
35. Folkman J. Tumor angiogenesis factor / / Cancer Res.—1974.—34, N 18 — P 2109—
OllQ
IS$N 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9. № 6 11
36. Wieczorek A. /., Sitaramam V., Machleidt W. et al. Diagnostic and prognostic value
of RNA-proteolipid in sera of patients with mal ignant disorders fol lowing therapy-
first clinical evaluation of a novel tumor marker/ / Ibid.—1987.—47, N 23.— P. 6407—
6412.
37. Базанова Η. В., Сейц И. Φ. Может ли присутствие РНК-липолротеидного комплек-
са в сыворотке крови человека свидетельствовать об онкологическом заболевании? / /
Эксперим. онкология.—1989—11, N° 2 — С . 37—39.
38. Власов В. В., Годовиков А. А., Зарытова В. Ф. и др. Подавление трансляции имму-
«оглобулиновой м Р Н К in vitro с помощью алкилирующего производного оліигонук-
леотида/ /Молекуляр . биология.— 1990 —24, № 1 — С . 173—177.
39. McManaway Μ. ENeckers L. M., Loke S. L. et al. Tumor-specific inhibition of lym-
phoma growth by an antisense ol igodeoxynucleot ide/ /Lancet .—1990.—
N 8693.—P. 808—811.
40. Власов В. В., Горн В. В., Номоконова Η. Ю. и др. Подавление трансляции in vit-
ro м Р Н К белка M l вируса гриппа с помощью антисмысловых олигонуклеотидов / /
Молекуляр. биология.—1991 —25, JVb 5.—С. 1332—1337.
41. Bevilagua A., Erickson R. P., Hieber V. Antisense RNA inhibits endogenous gene ex-
pression in mouse preimplantation embryos: Lack of double-stranded RNA «melting»
a c t i v i t y / / P r o c . Nat. Acad. Sci. USA.—1988.—85, N 3 .—P. 831—835.
42. Прасолов В. С., Чумаков П. Μ. Антисмысловая Р Н К р53 подавляет пролифера-
цию нормальных и трансформированных клеток / / Молекуляр. биология.—1988.—-
22, № 5.—С. 1371—1380.
43. Tidd D. М. Synthetic oligonucleotides as therapeutic a g e n t s / / B r . J. Cancer.— 1991.—
63, N 1.—P. 6—8.
44. Soderoom Г., Wagner E. G. H. A search for natural ly occuring antisense RNA control
systems: 20th Annu. Meet. Keystone Symp. Мої. and Cell. Biol. (Febr. 2 — March 1,
1991 / / J . Cell. Biochem.— 1991.— 15D, Suppl.— P. 15.
45. Ситиков А. С., Мунишкин А. В. Специфические супрессорные Т-клетки секретируют
Р Н К / / Докл. АН СССР.—1991.—318, № 6.—С. 1486—1488.
46. Смирнов А. В. Специфические эффекты и возможные механизмы действия экзоген-
ных Р Н К // Успехи соврем, биологии— 1988.— 106, № 1 (4) .—С. 20^-36.
47. Haines D. S., Strauss К. J., Gillespie D. Η. Cellular response to double-stranded
R N A / / J . Cell. Biochem.—1991.—46, N 1.—P. 9—20.
48. Земское В. M., Земское Α. Μ. Низкомолекулярная Р Н К перспективный иммуномо-
дулятор / /Иммуномодуляторы.— M., 1987.— С. 55—66.
49. Archer S. Induction of a T-cell specific antigen on bone marrow lymphocytes with
thymus RNA/ / Immunology .—1978.—34, N 1.—P. 123—129.
50. Korner A. M. The absence in human serum of a ribonuclease that hydrolyses double
stranded R N A / / B i o c h e m . and Biophys. Res. Communs.—1976.—68, N 3 .—P. 699—
703.
51. Davidson E. H., Britten R. J. Regulation of gene expression: possible role of repeti-
tive sequences/ /Science.—1979.—204, N 4397.—P. 1052—1059.
52. Dickson E., Robertson H. D. Potential regulatory roles of RNA in cellular develop-
m e n t / / C a n c e r Res.—1976.—36, N 9 .—P. 3387—3393.
53. Константинова И. M., Петухова Ο. Α., Куличкова В. А. и др. Анализ малых анти-
смысловых Р Н К и Р Н П в клеточных линиях ч е л о в е к а / / 2 - я Всесоюз. конф. «Ге-
ном человека-91» (Переславль-Залесский, окт. 1991).— M., 1991.— С. 66—67.
54. Yamagishi H., Kunisada Т., Iwakura У. et al. Emergence of extrachromosomal circu-
lar DNA complexes as one of the earliest s ignals of cellular differentiation in the early
development of the mouse e m b r y o / / D e v . Growth Different.—1983.—25.— P. 563—
569.
55. Сальников К. В. Экстрахромосомная Д Н К в клетках млекопитающих/ /Цитоло-
гия.—1990.—32, № П . — С . 1061—1071.
56. Abken H., Butzler Ch., Willecke К. Immortalization of human limphocytes by t rans-
fection with DNA from mouse 1929 cytoplasts / / Proc. Nat. Acad. Sci. USA.—1988,—
85, N 2.— P. 468—472.
57. Clemens M. J. A potential role for RNA transcribed from B2 repeats in the regulation
of mRNA stabi l i ty/ /Cel l .—1987.—49, N 2 .—P. 157—158.
58. Рысков А. П. Двуепиральные структуры и комплементарные последовательности
в ядерных предшественниках м Р Н К / / Успехи соврем, биологии.—1978.—86,
№ 2(5 ) .—С. 163—176.
59. Власов В. В., Юрченко Л. В. Механизм подавления трансляции мРНК антисмысло-
выми олигонуклеотидами / Молекуляр. биология.—1990.—24, № 5.— С. 1157—
1161.
Ин-т эксперим. патологии, онкологии и радиобиологии Получено 23.10.92
им. Р. Е. Кавецкого АН Украины, Киев
12 ISSN 0233-7657. БИОПОЛИМЕРЫ И КЛЕТКА. 1993. Т. 9, Jfr 6
|