Læknaneminn - 01.10.1995, Page 112

SLÉTTIR VÖÐVAR
LÍPÍÐIN -
ET TU BRUTUS.
Ein af yngri fræðigreinum í rannsóknum á
starfssemi sléttra vöðva lýtur að þætti lípíða í
samdráttarferlinu. I byrjun níunda áratugsins
voru uppi deilur um hvort klofnun inositol lípíða
s.s. phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate (PIP2)
í frumuhimnunni við virkjun ýmissa himnu-
bundinna viðtaka væri sérstakt boðkerfi er leiddi
til hækkunar í [Ca2+]|, eða einungis óútskýrð
afleiðing af Ca2+ hækkuninni í umfryminu.
Phosphoinositidasi C (inositol lípíð sérhæfður
phospholipasi C) hafði þá verið þekktur í nokkur
ár og einnig að himnubundnir viðtakar gátu ræst
hann. 1983 birtist grein (15) um að inositol
1,4,5-trisphosohat (IP3) hefði áhrif á [Ca2"]h og
þá breyttist vantrú flestra í viðurkenningu.
Frekari rannsóknir hafa síðan leitt í ljós fleiri
fosfólípasa en phosphoinositidasa C er miðla
boðum frá himnubundnum viðtökum (mynd 6),
fosfólípasar af flokki A2, C og D (PLA2, PLC og
PLD). Hvarfefnin sem taka þátt í boðkerfunum
eru sum hver aðaluppistaðan í frumuhimnunni,
Mynd 6. Boðkerfi tengd niðurbroti fosfólípíða í
frumuhimnunni. Boðkerfið vinstra megin er skjót-
virkara, en hœgra megin er ferlið sem tengt hefur
verið viðvarandi samdrœtti. PIP2, Phosphat-
idylinositol-4,5-bisphosphate; PS, phosphatic sýra;
PC, phosphatidylcholine; IP3, inositol 1,4,5-
trisphosohat; DAG, diacylglycerol; PLA2, fosfólípasi
A2; PLC, fosfólípasi C; PLD, fosfólípasi D;
LysoPC, lysophosphatidylcholine; FFA, fríar
fitusýrur; PKC, prótein kínasi C.
s.s. phosphatidylcholine (PC), phosphatidylet-
hanolamine (PE) og sphingomyeline (SM) (16).
Sum þessara boðkerfa hafa verið tengd
viðvarandi samdrætti í sléttum vöðvum og hefur
1,2-diacylglycerol (DAG) einkum verið nefnt í
því sambandi.
IP,
Margir G-prótein tengdir viðtakar er miðla
samdrætti sléttra vöðva, örva IP3 myndun sem
leiðir til aukningar í [Ca-'þ. Fosfólípasi C klýfur
þá PIP2 og veldur því að IP3 losnar frá
frumuhimnunni. IP3 sest á viðtaka á frymisnetinu
(endoplasmic reticulum), opnar þar Ca21-
jónagöng og veldur hækkun í Ca2+ styrk í
umfryminu. Koma áhrif IP3 fram á fáum
sekúndum og eru fremur skammvinn (innan við
mínútu). IP, hefur því fremur verið sett í
samband við krossbrúatengsl sléttra vöðva,
meðan vöðvinn er að dragast saman, fremur en
lLatch bridge fasanum.
DAG.
DAG er sá hluti lípíðsins sem situr inni í
frumuhimnunni og því er virkni þess sem innra
boðkerfis bundin við frumuhimnuna. DAG hefur
verið sett í samband við viðvarandi samdrátt í
sléttum vöðvum, því hár styrkur DAG getur
haldist í frumunni mjög lengi (nokkrar
klukkustundir) eftir áreiti. Athyglisvert er í þessu
sambandi að vitna í tilraun þar sem phorbol ester
var notaður til að miðla samdrætti í sléttum
vöðvum (17). Phorbol esterar virkja prótein
kínasa C (PKC) og miðla hægfara samdrætti sem
nær hámarki eftir 20-40 mínútur og stendur
nokkra tíma. I þessari tilraun var styrkur PKC
mældur í umfryminu annars vegar og hins vegar
við frumuhimnuna. Þá kom í ljós að við virkjun
með phorbol ester lækkaði styrkur PKC í
umfryminu en hækkaði við frumuhimnuna,
einmitt þar sem DAG er staðsett. Af þessum
orsökum, ásamt fleiri rökum, hefur starfssemi
PKC verið talin nátcngd virkni DAG.
102
LÆKNANEMINN 2. tbl. 1995 48. árg.