БИОХИМИЯ, 1998, том 63, вып. 6, с. 787–796
УДК 577.352.5
Деполяризация изолированных нервных окончаний мозга донорами окиси азота: мембранные механизмы
Поступила в редакцию 01.10.1997
После доработки 13.01.1998
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: окись азота, мембранный потенциал, синаптосомы, натриевый насос, калиевые каналы, нитропруссид натрия, нитрозоцистеин, гидроксиламин, DTNB, NEM.
Аннотация
Известно, что окись азота (NО) потенциирует освобождение нейромедиаторов в различных типах нейрональных клеток. В настоящем исследовании мы изучали действие NO на мембранный потенциал изолированных нервных окончаний (синаптосом) мозга крыс. Доноры NO – нитропруссид натрия (НП), S-нитрозо-L-цистеин (НЦ) и гидроксиламин (ГА) – вызывали деполяризацию синаптосом, регистрируемую по уменьшению накопления 86Rb+ и липофильного потенциалчувствительного зонда [*Н]тетрафенилфосфония. НП уменьшал потенциал на плазматической мембране на 3-5 мВ с полумаксимальным эффектом при ~10 мкМ. Более эффективные доноры NO – НЦ и ГА – приводили к падению потенциала на плазматической мембране при концентрациях 10 мкМ – 100 мкМ, а при высоких концентрациях (1 мМ и выше) вызывали также деполяризацию митохондрий. В диапазоне концентраций 10 мкМ – 10 мМ доноры NO ингибировали калиевые каналы, а нитрозоцистеин и гидроксиламин, кроме того, сильно угнетали активность натриевого насоса. Деполяризующее действие NO не предотвращалось ингибитором гуанилатциклазы метиленовым синим; проникающий аналог cGMP – дибутирил-cGMP не повлиял на величину мембранного потенциала. Эффекты доноров NО имитировались SH-окисляющими реагентами – 5,5′-дитио-бис(2-нитробензойной кислотой) (DTNB) и N-этилмалемидом (NEM). Непроникающий SH-реагент DTNB вызывал деполяризацию, по величине и кинетике развития аналогичную действию НП. Падение потенциала под действием NEM, который проникает через плазматическую мембрану, напоминало действие ГА и НЦ. Полученные данные свидетельствуют в пользу того, что в пресинаптических нервных окончаниях окись азота вызывает деполяризацию плазматической мембраны и митохондрий посредством химической модификации SH-групп белков. Падение потенциала на плазматической мембране развивается из-за уменьшения калиевой проводимости и ингибирования натриевого насоса.