Общие молекулярные механизмы проведения сигналов внутрь клетки

В многоклеточном организме ни одна нормальная клетка на стадиях развития «после зиготы» не живет исключительно по своей внутренней программе. Клетки находятся в непрерывном взаимодействии друг с другом. Всякое изменение жизненных процессов в отдельной клетке наступает только по сигналу из внешней для клетки среды. Для восприятия сигналов на внешней мембране клетки (и для некоторых сигналов на внутриклеточных органелах) есть множество специальных молекул, называемых Рц. Сигнальные молекулы химически комплементарны связывающим структурам Рц, и в общем виде их называют лигандами. Лигандами являются все биологически активные вещества — гормоны, цитокины, нейромедиаторы, патогены и продукты взаимодействия патогенов с тканями организма, ЛС. Большинство лигандов сами не проникают в клетку (некоторые, для которых есть внутриклеточные Рц, проникают), они только связывают наружный Рц. И это их единственнеое собственное биологическое свойство. Дальнейшие биологические последствия зависят от характера дифференцировки клетки, на которой экспрессирован Рц для данного лиганда. Связывание Рц изменяет его конфигурацию. Это изменение передается «влево, вправо» по мембране и «вниз» внутрь клетки, что служит началом цепи взаимодействий определённых внутриклеточных молекул — проведения сигнала (рис. 6.1). Проведение сигнала в клетку приводит к тому или иному биологическому эффекту — клеточному проявлению активации/подавления, например:

Рис. 6.1. Межклеточный «интерфейс» между T–лимфоцитом и АПК. А. Адгезия T–лимфоцита и АПК до распознавания Аг. Эти взаимодействия слабые, и если не произойдет связывания TCR с Аг, то клетки легко диссоциируют. Б. После связывания TCR с комплексом MHC — пептид изменяется конформация молекулы LFA–1 и связь между клетками становится более сильной и продолжительной.

1) изменяются адгезивные свойства клеточной мембраны — клетка становится более «липкой» по отношению к своему окружению или, наоборот, менее «липкой», что позволяет ей начать двигаться (лимфоциты и все лейкоциты);