АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ СУБСТАНЦИЙ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ НА АКТИВНОСТЬ КАСПАЗ (ОБЗОР)

В работе представлен обзор строения и функций ферментов семейства каспаз. Рассмотрены основные этапы и пути развития программируемой клеточной гибели - апоптоза. Продемонстрированы механизмы ингибирования и активации каспаз, и их роль в апоптозе клеток. Отдельные этапы активации каспаз в организме остаются ещё недостаточно исследованными. В настоящее время, подробно изучены строение, свойства, ключевые моменты функционирования и регуляции каспаз в организме, однако на молекулярном и клеточном уровнях, недостаточно для непосредственного регулирования их деятельности. Современные исследования влияния искусственно созданных субстанций различной природы на эти ферменты, в свою очередь, открывают перспективы для дальнейшего поиска методов их регуляции что, в свою очередь, позволило бы использовать полученные знания в лечении онкологических, аутоиммунных и нейродегенеративных заболеваний.

апоптоз, каспаза, нуклеотиды, субстанции нуклеотидно-пептидной природы, программируемая клеточная смерть

1. Владимирская Е. Б. Механизмы апоптотической смерти клеток. Гематология и трансфузиология. 2002. Т. 47. № 2. С. 35-40.

2. Григорьев М. Ю., Имянитов Е. Н., Хансон К. П. Апоптоз в норме и патологии. Медицинский академический журнал. 2003. Т. 3. № 3. С. 3-11.

3. Нагорнев В. А., Восканьянц А. Н. Апоптоз и его роль в атерогенезе. Медицинский академический журнал. 2003. Т. 3. № 4. С. 3-18.

4. Робинсон М. В., Труфакин В. А. Апоптоз клеток иммунной системы. Успехи современной биологии. 1991. Т. 3. Вып. 2. С. 246-259.

5. Rodriguez J., Lazebnik Y. Caspase-9 and Apaf-1 form an active holoenzyme. Genes Dev. 1999. № 13. Р. 3179-3184.

6. Saleh A., Srinivasula S. M., Acharya S., Fishel R., Alnemri E. S. Cytochrome c and dATP-mediated oligomerization of Apaf-1 is a prerequisite for procaspase-9 activation. J. Biol. Chem. 1999. V. 274. P. 17941-17945.

7. Yang X., Chang H. Y., Baltimore D. Essential role of CED-4 oligomerization in CED-3 activation and apoptosis. Science. 1998. V. 281. P. 1355-1357.

8. Kumar S., Doumanis J. The fly caspases. Cell Death Differ. 2000. № 7. Р. 1039-1044.

9. Shi Y. Apoptosome: the cellular engine for the activation of caspase-9. Structure. 2002. № 10. Р. 285-288.

10. Wei Y. The structures of caspases-1, -3, -7 and -8 reveal the basis for substrate and inhibitor selectivity. Chem. Biol. 2000. № 7. Р. 423-432.

11. Salvesen G. S., Duckett C. S. IAP proteins: blocking the road to death’s door. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 2002. № 3. Р. 401-410.

12. Sun C. NMR structure and mutagenesis of the inhibitor-of-apoptosis protein XIAP. Nature. 1999. V. 401. P. 818-822.

13. Ashhab Y., Alian A., Polliack A. Two splicing variants of a new inhibitor of apoptosis gene with different biological properties and tissue distribution pattern. FEBS Lett. 2001. V. 495. P. 56-60.

14. Zoog S. J., Schiller J. J., Wetter J. A. Baculovirus apoptotic suppressor P49 is a substrate inhibitor of initiator caspases resistant to P35 in vivo. EMBO J. 2002. V. 21. P. 5130-5140.

15. Srinivasula S. M. A conserved XIAP-interaction motif in caspase-9 and Smac/DIABLO mediates opposing effects on caspase activity and apoptosis. Nature. 2001. V. 409. P. 112-116.

16. Shi Y. A conserved tetrapeptide motif: potentiating apoptosis through IAP-binding. Cell Death Differ. 2002. № 9. P. 93-95.

17. Wu G. Structural basis of IAP recognition by Smac/DIABLO. Nature. 2000. V. 408. P. 1008-1012.

18. Yang X., Chang H. Y., Baltimore D. Autoproteolytic activation of procaspases by oligomerization. Mol. Cell. 1998. № 1. Р. 319-325.

19. Boatright K. M., Salvesen G. S. Mechanisms of caspase activation. Boatright, Curr. Opin. Cell Biol. 2003. № 15. Р. 725-731.

20. Olivera S.-C. M., Caballero B. M., Argent R., Alonso J. C., Centeno F., Lorenzo M. J. JNK signaling pathway regulates sorbitol-induced Tau proteolysis and apoptosis in SH-SY5Y cells by targeting caspase-3. Arch Biochem Biophys. 2017. № 15. V. 636. P. 42-49.

21. Lou M., Zhang L. N., Ji P. G., Feng F. Q., Liu J. H., Yang C., Li B. F., Wang L. Quercetin nanoparticles induced autophagy and apoptosis through AKT/ERK/Caspase-3signaling pathway in human neuroglioma cells: In vitro and in vivo, Biomed Pharmacother. 2016. V. 84. P. 1-9.

22. Liu R., Shih T.-C., Deng X., Anwar L., Ahadi S., Kumaresan P., Lam K. S. Design, Synthesis, and Application of OB2C Combinatorial Peptide and Peptidomimetic Libraries, Methods Mol. Biol. 2015. V. 1248. P. 3-22.

23. Allaman-Pillet N., Oberson A., Schorderet D. F., BIRO1, a Cell-Permeable BH3 Peptide, Promotes Mitochondrial Fragmentation and Death of Retinoblastoma Cells, Mol. Cancer Res. 2015. V. 13. №1. P. 86-97.

24. Russo P., Arzani D., Trombino S., Falugi C. С-myc Down-Regulation Induces Apoptosis in Human Cancer Cell Lines Exposed to RPR-115135 (C31H29NO4), a Non-Peptidomimetic Farnesyltransferase Inhibitor, The journal of pharmacology and experimental therapeutics. 2003. V. 304. P. 37-47.