Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ПАРАТГОРМОН-РОДСТВЕННЫЙ ПРОТЕИН

Курзанов А. Н., Ледванов М. Ю., Быков И. М., Медведев В. Л., Стрыгина Е. А., Бизенкова М. Н., Заболотских Н. В., Ковалев Д. В., Стукова Н. Ю.,

3.3.3.5. Паратгормон-родственный белок и развитие скелета плода

Физиологическое значение ПТГрП для эмбрионального развития скелета было убедительно продемонстрировано в экспериментах на мышах с нокаутом гена, контролирующего экспрессию этого белка. Такие мыши имели множественные дефекты развития скелета (Amizuka N. et al., 1994) и погибали сразу после рождения от дыхательной недостаточности, связанной с дефектами формирования грудной клетки (Karaplis A.C. et al., 1994; Hirai T. et al., 2011). Нокаутные модели ПТГрП и его рецептора ПТГ/ПТГрП помогли установить жизненно важную роль этого белка в регуляции эмбрионального развития скелета за счет регуляции роста хондроцитов и дифференцировки в хрящевой пластине роста развивающихся костей (Kronenberg H.M., 2003; Schipani E., Provot S., 2003; Lanske B. et al., 1998; Karaplis A.C. et al., 1994).

В костях плода ПТГрП синтезируется перихондриальными клетками и хондроцитами на концах растущих костей, затем белок диффундирует от мест производства и связывается с ПТГ/ПТГрП рецепторами на близлежащих хондроцитах. Человеческие эмбрионы с дефектными ПТГ/ПТГрП рецепторами (Blomstrand – хондроостеодистрофия) умирают в утробе матери из-за множественных скелетных аномалий. Мыши с гомозиготной инактивацией гена ПТГрП погибают при рождении, если не раньше. У них выявлялась выраженная хондродисплазия, отражающая дефект развития в пролиферации и дифференцировки хряща.

В скелетной системе мРНК ПТГрП и белок были обнаружены в незрелом хряще позвоночника, хвосте и длинных костях. Интенсивность экспрессии ПТГрП постепенно уменьшалась до наступления оссификации, когда наблюдались ПТГрП-положительных хондроциты и остеобласты. Пространственное и временное распределение ПТГрП тесно коррелирует с распределением ПТГ/ПТГрП-рецептора в тканях плода мыши и крысы (Karperien M. et al., 1994; Lee K. et al., 1995), что предполагает точную корегуляцию двух генов в процессе развития плода.