Кіріспе

Ядролық рецептор ақуыздарының тобы

Молекулалық биология саласында пероксисомалық пролифератор-активтелген рецепторлар (PPAR) – гендердің экспрессиясын реттейтін транскрипция факторлары ретінде жұмыс істейтін ядролық рецептор ақуыздарының тобы. PPAR-лар жоғары сатыдағы организмдерде жасушалық дифференциацияны, дамуды, метаболизмді (көмірсулар, липидтер, ақуыздар) және ісік пайда болуын реттеуде маңызды рөл атқарады.

Тарих

Фибраттармен фармакологиялық байланысы бар бұл заттар 1980-жылдардың басында ашылды. PPAR-лар бастапқыда 1992 жылы Xenopus бақаларында жасушалардағы пероксисомалардың көбеюін күшейтетін рецепторлар ретінде анықталды. Алғашқы PPAR (PPARα) 1990 жылы пероксисомалық пролифераторлар деп аталатын заттар тобының молекулалық мақсатын іздеу барысында табылды, себебі олар кеміргіштердің бауыр тіндеріндегі пероксисомалар санын арттырды, сонымен қатар инсулинге сезімталдықты жақсартты. PPAR-лар биологияда одан да кең ауқымды рөл атқаратыны белгілі болғаннан кейін, бұл заттар өз кезегінде PPAR лигандтары деп аталды. PPAR лигандтарының ең белгілісі – тиазолидиндиондар. 1992 жылы адамдарда PPARδ (дельта) анықталғаннан кейін, ол сол жылы амфибия Xenopus-та бұрын сипатталған PPARβ (бета) -ға өте жақын екені анықталды. "PPARδ" термині көбінесе АҚШ-та қолданылады, ал "PPARβ" термині Еуропада қолданылуын жалғастыруда, себебі осы рецептор алғаш рет Xenopus-та ашылған. PPAR-лар осылай аталды, өйткені олар кеміргіштерде пероксисомалардың көбеюін күшейтетіні анықталды, бірақ бұл пероксисомалардың көбеюін күшейту адамдарда болмайды деп саналады.

Физиологиялық қызметі

Барлық PPAR-лар ретиноидтық X рецепторымен (RXR) гетеродимеризацияланады және мақсатты гендердің ДНК-сының белгілі бір аймақтарына байланысады. Бұл ДНҚ тізбектері ППРЭ (пероксисомдық пролифератор гормонының жауап элементтері) деп аталады. ДНҚ консенсустық тізбек AGGTCANAGGTCA, мұнда N кез келген нуклеотидті білдіреді. Әдетте, бұл тізбек геннің промотор аймағында кездеседі және PPAR өз лигандысымен байланысқанда, мақсатты гендердің транскрипциясы генге байланысты жоғарылайды немесе төмендейді. RXR сондай-ақ басқа рецепторлармен (мысалы, D витамині және қалқанша безі гормоны) гетеродимер құрайды. PPAR-лардың функциясы лиганд байланысу арқылы шақырылатын лиганд байланысу доменінің нақты пішінімен (төменде қараңыз) және бірнеше коактиваторлар мен корепрессорлардың болуымен өзгертіледі, олар рецептор функциясын тиісінше күшейтеді немесе тежейді. PPAR-лардың эндогендік лигандтарына бос май қышқылдары, эйкозаноидтар және В3 витамині жатады. PPARγ PGJ2 (простагландин) және арахидон қышқылының 5 HETE туысының кейбір мүшелерімен, соның ішінде 5-oxo-15(S)-HETE және 5-oxo-ETE арқылы белсендіріледі. Ал PPARα лейкотриен B4 арқылы белсендіріледі. Арахидон қышқылының метаболиттері 15-гидроксиэйкозатетраеной қышқылының кейбір мүшелері, соның ішінде 15(S)-HETE, 15(R)-HETE және 15-HpETE, PPAR альфа, бета/дельта және гамманы әртүрлі деңгейде белсендіреді. Сонымен қатар, PPARγ қатерлі ісік патогенезі мен өсуіне қатысқаны хабарланды. PPARγ-ны RS5444 агонисімен белсендіру анапластикалық қалқанша безінің қатерлі ісігінің өсуін тежеуі мүмкін. PPAR гамманың қатерлі ісіктегі рөлі туралы шолу мен сынды қараңыз.

Фармакологиялық және PPAR модуляторлары

PPARα және PPARγ – нарықтағы көптеген дәрілердің молекулалық мақсаттары болып табылады. Мысалы, гиполипидемиялық фибраттар PPARα-ны белсендіреді. Қант диабетіне қарсы тиазолидиндиондар PPARγ-ны белсендіреді. Синтетикалық химиялық перфтороктаноид қышқылы PPARα-ны, ал перфторононаноид қышқылы PPARα және PPARγ-ны белсендіреді. Берберин PPARγ-ны белсендірмейді. Әртүрлі химиялық топтарға жататын басқа табиғи заттар PPARγ-ны белсендіреді немесе белсендірмейді.