От пуринов к пуринергической сигнализации: молекулярные функции и заболевания человека

Реферативный перевод

Пурины и их производные, в первую очередь аденозин и АТФ (аденозинтрифосфат), являются ключевыми молекулами, контролирующими внутриклеточный энергетический гомеостаз и синтез нуклео- тидов. Выступая в качестве химических посредников, пурины поддерживают пуринергическую передачу сигналов в тканях. Действуя как эндогенные лиганды, пурины связываются с пуринорецепторами и активируют их, опосредуя внеклеточную коммуникацию, называемую «пуринергической сигнализацией». Пуринергическая сигнализация перекрестно связана с разнообразными трансмиттерами для координации таких клеточных процессов как пролиферация, дифференцировка, миграция, апоптоз, что критически важно для правильного функционирования организма. Патологическое нарушение регуляция пуринергической передачи сигналов способствует развитию различных заболеваний, включая нейродегенерацию, системные воспалительные процессы и рак (рис. 1). Данные исследований свидетельствуют о том, что пуринорецепторы являются потенциальными терапевтическими мишенями, при этом специфические агонисты и антагонисты этих рецепторов демонстрируют выраженный терапевтический потенциал, который можно использовать в лечении многих заболеваний. Есть данные, что сбалансированная диета и корректная фитотерапия способствуют восстановлению метаболизма пуринов. Это подчеркивает важность здорового образа жизни для профилактики и облегчения заболеваний человека, делая акцент на глобальную роль пуринов в поддержании здоровья, как базиса для активного долголетия, а глубокое понимание молекулярных механизмов пуринергической сигнализации открывает новые и обнадеживающие перспективы в лечении самых разных заболеваний.

Пурины и пиримидины давно признаны фундаментальными элементами биоэнергетики. В 1972 г. Джеффри Бернсток предложил гипотезу пуринергической нейротрансмиссии, в которой АТФ описывался как неадренергический и нехолинергический нейротрансмиттер [1]. Гипотеза не убедила большинство исследователей, но была принята после молекулярного клонирования пуринергических рецепторов, опосредующих передачу сигнала в ответ на влияние внеклеточных пуринов. Пуринергические рецепторы делят на два класса в зависимости от селективности к агонистам: аденозиновые рецепторы P1 и нуклеотидные рецепторы P2 (также известные как АТФ-рецепторы) [2]. Эти рецепторы, в свою очередь, подразделяются на несколько подтипов, которые диффузно экспрессируются в тканях и активируются различными производными пурина, выполняя специфические физиологические функции...