Одно время предполагали, что действие АДГ нельзя свести только к влиянию цАМФ, поскольку в этом случае было бы трудно объяснить различное действие, оказываемое некоторыми агентами на действие АДГ и цАМФ. Так, например, показано, что кальций уменьшает стимулирующее влияние АДГ на транспорт воды (Иванова Л. Н., Наточин Ю. В., 1968), но не влияет на аналогичное действие экзогенного цАМФ. Найдено, правда, что кальций может ингибировать стимулируемый вазопрессином цАМФ. Однако суть, по-видимому, заключается в том, что кальций в концентрациях, близких к физиологическим, затрудняет связывание АДГ с рецептором. Наряду с этим имеется указание о способности кальция повышать активность фосфодиэстеразы в препаратах мозгового вещества почек животных. Простагландины (ПГ) также снижают эффект АДГ на проницаемость стенки мочевого пузыря жабы, но не влияют на действие экзогенного цАМФ. Те же авторы наблюдали под влиянием ПГЕ1 снижение эффекта АДГ на изолированные собирательные трубки кроликов. ПГЕ1 ингибировал усиленное образование цАМФ, вызываемое АДГ. По-видимому, ПГЕ1 как и кальций, угнетает активность аденилциклазы или ее активацию под влиянием АДГ, но может не оказывать влияния на эффекты экзогенной цАМФ. К этому вопросу мы еще вернемся в разделе, посвященном простагландинам.
3. Действие на дистальный отдел нефрона
Согласно современным представлениям, цАМФ активирует фермент протеинкиназу, способствующую переносу фосфора с АТФ на другой белок, т. е. его фосфорилирование, что проницаемость апикальной мембраны для воды "зависит от специфического мембранного белка, который является мишенью для цАМФ-зависимой протеинкиназы. Фосфорилирование этого белка изменяет структуру мембраны, повышая ее проницаемость для воды. Возвращение мембраны в прежнее состояние происходит благодаря отщеплению фосфора от белка под влиянием фермента протеинфосфатазы. Главные участники этой системы (протеинкиназа, мембранный белок, протеинфосфатаза) были обнаружены в мозговом веществе почек, причем цАМФ-зависимая протеинкиназа выделена в чистом виде. Некоторые авторы связывают с дефосфорилированием мембранного белка влияние АДГ на транспорт натрия через стенку мочевого пузыря амфибий.
В последние годы высказывается предположение, что в клеточном действии АДГ принимает участие система микротрубочек и микронитей, поскольку различные агенты, разрушающие эти ультраструктурные образования, блокируют влияние АДГ на транспорт воды. Таким свойством обладают, в частности, алкалоиды колхицин и винбластин, разрушающие микротрубочки или мешающие их сборке из особого белка тубулина. При этом другие функции почек не страдают. Сходным действием на микротрубочки обладают повышенные концентрации ионов кальция. Этим можно объяснить угнетающее влияние кальция на действие АДГ, которым обладают также любые агенты, повышающие внутриклеточное содержание этого катиона, а также гиперкальциемия. Значение микротрубок для транспорта воды через клетку может зависеть от того, что они определяют субклеточную локализацию каких-то других компонентов, регулирующих проницаемость для воды, или же непосредственно участвуют в изменении проницаемости, активируясь под влиянием цАМФ. Более четких данных о роли этих органелл в транспорте воды пока нет. Не исключено, что имеются определенные связи между тубулином, образующим микротрубочки, и протеинкиназой, а также тубулином и фосфорилируемым протеинкиназой белком. Показано, например, что при разрушении микротрубочек изменяется распределение некоторых белков на поверхности клетки. Можно думать, что микротрубочки оказывают влияние на перемещение белков в мембране, если иметь в виду современные представления о ее мозаичной структуре. Например, АДГ может, воздействуя на микротрубочки, вызывать агрегацию белковых молекул (частиц).
Ряд авторов обращают внимание на значение микронитей для действия АДГ. Эти органеллы в несколько раз тоньше микротрубочек и состоят из белка, напоминающего по биохимическим свойствам актин. В отличие от мйкротрубочек, находящихся вблизи апикальной мембраны, М'икронити связаны главным образом с латеральными плазматическими мембранами, антибиотик цитохлазин В разрушает эти ультраструктуры и, как показано в модельных опытах, ингибирует действие АДГ или экзогенного цАМФ на транспорт воды, а также уменьшает стимулирующее влияние АДГ на образование цАМФ. Известно, что действие АДГ связано с расширением межклеточных промежутков. Полагают, что туда через латеральную мембрану попадает реабсорбируемая клеткой вода. Если же клетка подвергается действию цитохлазина В, нарушающего связь микронитей с латеральной мембраной, межклеточные промежутки после введения АДГ не расширяются, а вместо этого в цитоплазме образуются Крупные вакуоли, наполненные водой, и появляются признаки набухания клетки. Возможно, микронити несут сократительную функцию, изменяя под влиянием АДГ ширину межклеточных щелей, а также повышают проницаемость латеральной мембраны. При их отсутствии АДГ повышает проницаемость только апикальной мембраны, но дальнейшее движение воды из клетки нарушается.
Ранее уже отмечалось, что АДГ усиливает транспорт не только воды, но и натрия. Этот эффект обнаружен главным образом в модельных опытах на стенке мочевого пузыря и коже лягушки и связан с переносом натрия через цитоплазму. Перенос сопровождается затратой энергии, на что указывают, в частности, ультраструктурные изменения митохондрий клеток мочевого пузыря, вызванные питуитрином (Машанский В. Ф., и др., 1966). Изучив биохимические изменения в митохондриях под влиянием АДГ, А. X. Бабаева (1972) также пришла к выводу об их непосредственном участии в транспорте натрия. Существует мнение, что АДГ, действуя на почки амфибий, повышает реабсорбцию натрия в восходящем колене петли Генле (Моrе1, 1963). Стимулирующее влияние АДГ на транспорт натрия зависит, вероятно, как от его влияния на проницаемость апикальной мембраны, так и от усиления активного транспорта в базальной мембране. Этот вопрос подвергается детальному исследованию до настоящего времени.
Известно, что для проявления антидиуретического действия важно присутствие в молекуле АДГ аргинина или лизина в положении 8. Замена их на лейцин в молекуле окситоцина резко изменяет его влияние на диурез. Что же касается натрийуретического действия обоих гормонов, то оно, по-видимому, связано с наличием тирозина в положении 2. Его можно заменить близкой аминокислотой фенилаланином, но при замене гитидином натрийуретическое действие исчезает.
Однако если перейти от амфибий к млекопитающим, то оказывается, что положение резко меняется: питуитрин, а также АДГ угнетают реабсорбцию натрия и усиливают его экскрецию с мочой (Гершкович 3. И., 1976). Правда, не все авторы могли подтвердить это действие, в частности, на людях. О'Соnnor (1962) считает, что гормоны нейрогипофиза не играют существенной физиологической роли в регуляции натрийуреза. Однако большинство исследователей при введении питуитрина или экзогенного АДГ наблюдали на фоне диуреза, развившегося после водной нагрузки, кроме угнетения мочеотделения, усиленный; натрийурез. Более того, позже выяснилось, что на фоне обычного мочеотделения, как правило, повышается как натрийурез, так и диурез.
По поводу механизма натрийуретического действия АДГ до сих пор нет определенного мнения. Оно не связано с гемодинамическими изменениями или с объемной регуляцией. Имеются данные в пользу того, что оно зависит, как и другие стороны действия АДГ, от повышенного образования в клетках цАМФ (Наточин Ю. В., 1965) и локализовано в дистальном сегменте нефрона (Блинова Л. В., Фофанова Г. Г., 1974). С другой стороны, ряд факторов, которые мы рассмотрим далее, говорит в пользу того, что полиурическое и натрийуретическое действие нейрогипофизарных гормонов не зависит от непосредственного влияния их на почки (Берхин Е; Б., 1973).
Кроме натрийуретического действия, в опытах на собаках и крысах показана способность АДГ повышать экскрецию кальция, а у людей — кальция и магния в условиях водной нагрузки.
Некоторые авторы наблюдали синергизм между вазопрессином и окситоцином, обнаружив способность последнего тормозить диурез у крыс и людей, или же не находили заметного действия на экскрецию электролитов и воды. Возможно, эти различия зависят от дозы окситоцина, так как малые и большие дозы могут оказывать противоположное действие.
ЛИТЕРАТУРА
1) Фармакология почек и ее физиологические основы Е.Б. Берхин. – М.: Медицина,1979.
2) Физиология почек А. Вандер Санкт-Петербург, 2000.