Ассоциированный с беременностью белковый комплекс «papp-a/prombp». Физико-химические свойства, молекулярное строение и физиологическая роль

Полный текст

Под неточным, но широко распространенным термином «белки беременности» понимают чаще всего сложные белки, и именно гликопротеины, продукция и функция которых прямо или косвенно связаны с репродуктивной системой и с гестационным процессом. Существует несколько классификаций многочисленных так называемых белков беременности, основанных на различных подходах: химическом строении, местах синтеза, физиологических свойствах. По своим физиологическим свойствам комплекс РАРР-А/ргоМВР следует отнести к так называемым циркулирующим белкам [11], то есть обнаруживаемым в плазме крови в ходе гестационного процесса. Кроме того, различают специфические белки беременности и белки, ассоциированные с беременностью (соответственно pregnancy — specific и pregnancy — associated). Первые обнаруживаются в физиологических условиях исключительно у беременных женщин, вторые могут присутствовать в меньших количествах у женщин вне беременности и у мужчин. Рассматриваемый в настоящем обзоре РАРР-А/ргоМВР относят ко второй группе [11, 27]. По своему химическому строению РАРР-А/рrоМВР следует отнести к гликопротеинам, в отношении гормоноподобной активности какого- либо рода его считают нейтральным.

Ассоциированный с беременностью белок РАРР-А/рrоМВР был впервые выявлен под названием «pregnancy associated plasma protein А» или сокращенно РАРР-А. В 1974 году [30] впервые РАРР-А/рrоМВР был идентифицирован среди трех других белков циркуляции электрофоретическими методами в сыворотке крови беременных женщин группой американских исследователей при помощи иммунной антисыворотки против белков плазмы крови беременных. Выявленные белки были обозначены как «Pregnancy associated plasma proteins — PAPP» соответственно «А», «В», «С» и «D». Позднее РАРР-С и PAPP-D были соответственно отождествлены с трофобластическим бета-гликопротеином и с плацентарным лактогеном [23, 27], а РАРР-А и РАРР-В рассматривают в качестве самостоятельных белков.

На основании позднейших исследований, когда было выяснено молекулярное строение белка, термин РАРР-А стали применять только к одной из субъединиц. Было установлено, что другая субъединица идентична предшественнику главного щелочного белка эозинофилов (Major basic protein — МВР), и ее стали обозначать как «рrоМВР». Физиологически интактную форму белка, обнаруживаемую в сыворотках беременных, стали обозначать как «РАРР-А/рrоМВР» [33, 34]. Это наиболее современное обозначение и употребляется в настоящей работе.

После открытия РАРР-А/ргоМВР и его обнаружения в периферической крови беременных женщин исследования белка развивались в трех основных направлениях. Первое можно условно назвать клиническим и лабораторно-клиническим: это изучение кинетики белка в плазме крови и других биологических жидкостях как в ходе нормальной беременности, так и при различных патологических процессах. Во-вторых, большое внимание было уделено изучению локализации секреции белка и его выявлению в клетках и тканях репродуктивной системы. Третьим важным направлением изучения белка можно считать биохимическое: это изучение физико-химических свойств и молекулярного строения.

Белок беременности РАРР-А/рrоМВР обнаруживается в наибольших концентрациях прежде всего в плазме крови в кровотоке беременной женщины. Мониторинг периферической крови демонстрирует монотонно равномерное повышение концентрации с момента имплантации. После имплантации концентрация РАРР-А/ргоМВР начинает постепенно возрастать в ходе гестационного процесса от 0,05 мкг/мл и достигает максимума в 100—150 мкг/мл к моменту родов в случае нормального течения беременности. По завершении родов уровень РАРР-А/рrоМВР резко падает до основного уровня в течение 36— 48 часов. Сразу после родов концентрация падает практически до нуля в течение 3-х суток [8, 12, 27, 31]. Обращает на себя внимание, что динамика концентрации белка отличается от соответствующих характеристик иных белков беременности, например ТБГ и т.п. Для РАРР-А/ргоМВР характерно монотонное и равномерное нарастание концентрации до 70—100 мкг/мл к моменту родов. Характерно, что профиль концентраций РАРР-А/ рrоМВР в зависимости от срока нормальной беременности имеет характерный вид и отличен от подобных профилей большинства других белков беременности. Существенно, что концентрация белка продолжает монотонно возрастать в период от 36 до 40 недели беременности, то есть когда рост и развитие плаценты можно считать завершенным, так же как по существу и развитие зародыша. Эта особенность отличает РАРР-А/ рrоМВР от, например, ТБГ, для которого характерно нарастание концентрации до 36 недель, после чего величина последней сохраняется постоянной [8, 12, 21, 27, 31, 40]. Существенно, что в отличие от ряда других известных белков беременности (трофобластического бета-глобулина — ТБГ, хорионического гонадотропина — ХГЧ, плацентарного лактогена — ПЛЧ и др.), профиль концентрации РАРР-А/ргоМВР не выходит на «плато», а продолжает монотонно возрастать на протяжении 36—40-й недель беременности вплоть до момента родов и физиологического отторжения плаценты. Была проведена попытка сравнительного анализа профиля концентраций ряда белков беременности с построением математических моделей, описывающих кривые роста белков в циркуляции [40]. Авторы пришли к выводу, что характер зависимости различен для плацентарного лактогена (ПЛ), ТБГ и РАРР-А/рrоМВР. Авторы представили результаты в шкале молярных концентраций белков, то есть относительно молекулярной массы, и пришли к выводу, что профили концентраций в течение 1—17 недель беременности имеют различную форму и их следует описывать различными уравнениями. Например, концентрация ТБГ и, отчасти, ПЛЧ в высокой степени коррелирует с общей массой плаценты на данном сроке беременности и может являться косвенным показателем пролиферативной и секреторной активности цито- и синцитиотрофобласта. Профили РАРР-А/рrоМВР и ХГЧ отражают более сложную зависимость. В частности в интервале 3—10 недель гестации кривая носит приблизительно экспоненциальный характер, но далее относительный коэффициент роста снижается. Попытка экстраполировать экспоненциальную кривую на весь срок гестации привела бы, по мнению авторов, к результатам, почти в 100 раз превышающим опытные. Из этого наблюдения авторы делают вывод о существовании механизма регуляции, в частности ингибирования секреции РАРР-А/рrоМВР в материнскую циркуляцию в ходе беременности. Любопытно сравнение приведенной удельной молярной продукции белков беременности плацентой, выраженные в нмоль бел- ка/г ткани/сутки. Такой показатель в интервале 1-17 недель беременности сравнительно постоянен для ТБГ, но монотонно растет в I триместре беременности для РАРР-А/ргоМВР. Последнее также наводит на мысль о существовании механизма регуляции продукции белка в процессе гестации. Период полураспада РАРР-А/рrоМВР в циркуляции составляет 48—60 часов, что и соответствует физиологическому падению концентрации после отхождения плаценты [21, 27, 40].

Кривая изменения концентрации РАРР-А/ рrоМВР в ходе беременности достаточно своеобразна и отличается от подобных кривых для большинства других известных белков беременности и гормонов: альфа-фетопротеина — АФП, ТБГ, ХГЧ и т. п. Концентрация РАРР-А/рrоМВР монотонно увеличивается вплоть до момента родов и резко снижается практически до нуля через 48— 72 часа после родов. Наиболее интенсивный синтез большинства плацентарных и фетальных белков многие специалисты связывают с периодами активной клеточной пролиферации и тканевого роста. Считают, например, что продукция трофобласт-специфического глобулина достаточно однозначно отражает пролиферацию цито- и синцитиотрофобласта и «общую активность» плаценты [40]. Максимальную секрецию альфа-фетопротеина связывают с периодом активного гистогенеза зародыша, что, возможно, связано с рецепцией белка исключительно недифференцированными клетками [2]. Кинетика уровня РАРР-А/ргоМВР не демонстрирует подобной однозначной корреляции.

Белок секретируется главным образом в кровоток материнского организма. Данные относительно обнаружения белка в различных средах и тканях как материнского организма, так и фетоплацентарного комплекса показали, что наиболее высокие концентрации белка свойственны циркуляции в материнском организме. К концу гестационного периода наиболее высокий уровень РАРР-А/ргоМВР был выявлен в периферической циркуляции и венах матки [27]. В составе ретроплацентарной крови уровень белка значительно ниже. Низки концентрации РАРР-А/рrоМВР в составе крови плода и амниотической жидкости. Соотношение концентраций белка косвенно указывает на участие в продукции белка не только фетоплацентарного комплекса, но и органов репродуктивной системы матери, что было экспериментально показано позднее.

Большое количество работ было посвящено измерению РАРР-А/ргоМВР при различных патологиях беременности и оценке диагностической значимости количественного определения белка. В области клинического акушерства РАРР-А/ргоМВР признан одним из наиболее значимых в качестве биохимического маркера генетически обусловленных аномалий развития [Всеросс. Симп. «Современные аспекты пренатального скрининга». СПб, 2002]. К настоящему времени можно считать практически установленным достоверное снижение концентрации белка в течение I триместра беременности в случае синдрома Дауна. Начат выпуск коммерческих наборов для биохимической пренатальной диагностики трисомии и РАРР-А/рrоМВР «узаконен» в качестве биохимического маркера синдрома Дауна в течение I триместра беременности. К настоящему времени можно считать твердо установленным, что при синдроме Дауна плода кривая зависимости концентрации белка от срока гестации деформирована. Так, в интервале 10—14 недель гестации концентрация РАРР-А/ргоМВР в периферической крови достоверно снижена, что позволяет рассматривать РАРР-А/ргоМВР в качестве эффективного маркера для пренатальной биохимической диагностики синдрома Дауна. Также существуют данные, правда, не столь убедительные, о том, что пониженное содержание белка характерно для синдрома Корнелиа де Ланге [42].

Хотя и не получили пока всеобщего признания, но достаточно обширны и разнообразны лабораторно-клинические данные о зависимости профилей концентраций РАРР-А/ргоМВР и различных нарушений развития плода и функционирования репродуктивной системы материнского организма в ходе беременности [8, 12, 21, 27, 31]. Определение уровня содержания РАРР-А/ рrоМВР продемонстрировало достоверную значимость в прогнозирования процесса гестации. Статистически достоверное снижение уровня белка наблюдали у женщин с угрозой спонтанного выкидыша и у большинства женщин с замершей беременностью.

До недавнего времени было принято считать, что в плазме крови небеременных женщин уровень РАРР-А/ргоМВР приблизительно соответствует границе чувствительности диагностических методов. Разработка и появление в исследовательской лабораторной практике высокочувствительных лабораторных методов позволило установить наличие и кинетику секреции белка вне гестационного процесса, что будет подробнее рассмотрено ниже. Важно отдельно отметить достоверное обнаружение РАРР-А/рrоМВР у женщин вне гестационного процесса и у мужчин. Было показано, что содержание РАРР-А/рrоМВР в периферической крови мужчин и небеременных женщин находится на грани чувствительности радиоиммунного и иммуноферментного анализов и не превышает 5 нг/мл. Высокочувствительными иммунохимическими методами была выявлена секреция клетками эндометрия в пролиферативной и секреторной фазах менструального цикла соответственно 1,0 и 1,7 мкг/мл в супернатантах эндометрия в экспериментальных условиях. Средние показатели для периферической крови небеременных женщин составляют соответственно 0,13 и 0,12 мкг/мл [11]. Интересно, что индуцированная приемом оральных контрацептивов децидуализация эндометрия приводит к резкому усилению секреции РАРР-А/рrоМВР. Соответственные показатели достигают 4,8 и 0,16 мкг/мл для супернатанта эндометрия и периферической крови. Кроме того, РАРР-А/рrоМВР обнаружен в составе фолликулярной жидкости яичников [38], и выявлен иммунохимически крайне сходный белок в составе семенной плазмы мужчин [16]. Первые исследователи белка предполагали, что он продуцируется исключительно тканями плодной части плаценты, в частности цито- или/и синцитиотрофобластом. Наличие РАРР-А/рrоМВР на поверхности трофобласта было подтверждено посредством иммунофлюоресцентных методов с использованием поликлональных анти-PAPP-A/proMBP антител [9, 11]. С развитием высокочувствительных иммунохимических методов РАРР-А/рrоМВР был также обнаружен в плазме периферической крови небеременных женщин и была выявлена секреция белка эндометрием, причем преимущественно в секреторной фазе менструального цикла. Позднее была убедительно продемонстрирована продукция РАРР-А/ргоМВР как изолированными клетками трофобласта в культуре, так и еще в большей степени изолированными клетками децидуальной ткани [15]. Было показано, что секреция РАРР-А/ргоМВР децидуальными клетками может быть дозозависимо стимулировано добавлением в культуральную среду сыворотки беременных. Из этих экспериментальных исследований авторы сделали вывод о том, что на ранних сроках беременности синтез и секреция РАРР-А/рrоМВР происходит в симпласте инвазивного трофобласта. Приблизительно к концу I триместра роль основного продуцента белка переходит к клеткам децидуальной ткани. Было также показано, что секреция белка клетками эндометрия in vitro имеет прогестерон-зависимый характер. При помощи высокочувствительного радиоиммунного метода РАРР-А/ргоМВР был выявлен во внутриматочной жидкости [18].

Путем иммуногистохимических исследований РАРР-А/рrоМВР был обнаружен в синцитиотрофобласте плаценты и децидуальной ткани беременных [30, 31, 36]. Прямые измерения РАРР-А/ рrоМВР в тканях плода и материнских тканях репродуктивной системы подтвердили наличие белка в тканях трофобласта, децидуальной ткани [36], равно как и эндометрия [14]. Иммуногистохимические исследования локализации, как и прямые биохимические измерения продемонстрировали двоякое происхождение белка: трофобластическое и децидуальное. Более детальное исследование синтеза и секреции РАРР-А/ргоМВР было проведено с помощью тканевых культур эксплантатов трофобласта плаценты и децидуальной ткани [15]. Авторы исследования показали, что РАРР-А/рrоМВР продуцируется in vitro изолированными культурами как трофобласта, так и децидуальной ткани. При этом продукция белка активно стимулируется в несколько раз (потенцируется) при добавлении в культуральную среду сыворотки беременных женщин. Авторы приходят к заключению, что на ранних сроках беременности РАРР-А/рrоМВР секретируется главным образом трофобластом плаценты, тогда как с увеличением срока гестации постепенно начинает превалировать белок децидуального происхождения и к моменту родов продукция белка трофобластом незначительна [11].

Интересны результаты экспериментальных исследований, проведенные над эксплантатами трофобласта и децидуальной ткани, полученными от беременных женщин на разных сроках беременности. Клетки того и другого вида ткани культивировали независимо после искусственного механического разделения плодного и материнского слоев плаценты. В случае материала, взятого на ранних сроках беременности, более интенсивную секрецию демонстрировали клетки трофобласта. В случае материала, полученного при срочных или преждевременных родах, была выявлена противоположная картина: наиболее секреторно активными проявляли себя децидуальные клетки. В обоих случаях секреция белка могла быть эффективно стимулирована сывороткой крови беременных женщин. Авторы пришли к заключению, что РАРР-А/рrоМВР способны секретировать как трофобласт плода, так и децидуальный слой матки, причем преимущественный источник продукции белка меняется в течение гестационного процесса [11, 15].

Если наличие цельного тетрамерного комплекса РАРР-А/рrоМВР, по всей видимости, неразрывно связано с процессами репродукции, то каждый из мономеров в отдельности обнаруживают вне явлений физиологической репродукции. Кроме характерной для гранул эозинофилов субъединицы рrоМВР, другая субъединица — РАРР-А выявлена в супернатантах кондиционированной фибробластами человека культуральной среде в концентрации 0,18 мкг/мл [35].

Подробные исследования биофизической химии РАРР-А/рrоМВР, особенно в последнем десятилетии, привели к детальным представлениям о его молекулярном строении. С одной стороны, были изучены физико-химические свойства интактной димерной молекулы, с другой, — тонкое молекулярное строение каждой субъединицы в отдельности. Согласно первоначальному описанию белка, его молекулярная масса составляет 750 000—800 000 Да, а изоэлектрическая точка соответствует 4,1—4,4. Несколько позже пришли к заключению, что РАРР-А представляет собой гликопротеин с димерным молекулярным строением, где каждый из идентичных мономеров состоит из двух субъединиц с молекулярной массой 200 000 Да каждая [40].

Согласно современным представлениям, РАРР-А/ргоМВР представляет собой гликопротеин, обладающий сложной четвертичной структурой. Интактная молекула с молекулярной массой —650 кДа обладает альфа-2 подвижностью при электрофорезе и имеет изоэлектрическую точку рI 4,1-4,5. Наличие «размытой» изоэлектрической точки объясняется микрогетерогенностью, свойственной гликопротеинам с высоким содержанием углеводной составляющей. Димерная молекула содержит 17,5 % углеводов. Интактная молекула составлена из двух идентичных мономеров, каждый из которых состоит из двух субъединиц. Субъединицы связаны друг с другом дисульфидными мостиками.

После того, как было показано субъединичное строение РАРР-А/рrоМВР, были достаточно подробно исследованы молекулярные свойства каждой из субъединиц в отдельности. К настоящему времени их молекулярное строение описано детально в [34, 40]. Изучение аминокислотной последовательности каждой из субъединиц показали, что одна из них представляет собой полипептидную цепь из 222 аминокислотных остатков и представляет собой предшественник цитотоксичного «главного щелочного белка» (Major Basic Protein), находящегося в гранулах эозинофилов. При этом субъединица-предшественник очень сильно гликозилирована — углеводная часть субъединицы составляет 38,6 %. Сильно выращенная гликозидная часть субъединицы с массивными углеводными «антеннами» не постоянна по своему составу, в результате чего молекулярная масса (ММ) субъединицы варьирует в интервале 50—90 кДа. Строение другой субъединицы оригинально. Как показали результаты секвенирования, эта субъединица РАРР-А представлена аминокислотной последовательностью из 1547 остатков [34]. Углеводный компонент субъединицы РАРР-А составляет 13,4 % [34, 40]. Две разноименные субъединицы связаны дисульфидными мостиками и образуют протомер с молекулярной массой 187—265 кДа. Два идентичных протомера образуют путем нековалентных связей интактную молекулу, ММ которой по данным ПАГ-электрофореза соответствует приблизительно 700—750 кДа. Последние цифры, возможно, завышены из-за значительной углеводной части молекулы. В интактной молекуле 19—20 % молекулярной массы приходятся на углеводы, в том числе уроновые кислоты. Было показано, что РАРР-А/ргоМВР эффективно связывает гепарин [20]; некоторые исследователи указывают, что интактная молекула содержит Zn⁺⁺. Выяснено, что субъединицы РАРР-А и рrоМВР кодируются генами, локализованными соответственно в 9-й и 11-й хромосомах [24, 37]. Высказано предположение, что РАРР-А и рrоМВР не только кодируются генетически, но и синтезируются независимо друг от друга как синтициотрофобластом плаценты, так и клетками децидуальной оболочки матки, а образование четвертичной структуры происходит в ходе посттрансляционного процессинга, механизм которого пока неясен.

Физиологическая роль РАРР-А/рrоМВР как в гестационном процессе, так и помимо него остается неясной. Начиная с момента первоначального открытия белка РАРР-А/ргоМВР, были проведены многочисленные попытки исследовать физиологическую роль белка при беременности, его влияние на организм матери и плода. Возникает естественный вопрос о взаимоотношениях РАРР-А/рrоМВР с молекулярными и клеточными компонентами иммунной системы материнского организма в ходе гестационного процесса. Особый интерес вызывает у специалистов разных областей иммунологическая роль белка, в частности его взаимодействие с молекулярными и клеточными компонентами иммунной системы материи, возможная иммуносупрессивная или, во всяком случае, иммуномодулирующая роль в ходе гестационного процесса. Достаточно многочисленные исследования взаимодействия РАРР-А/ рrоМВР с компонентами иммунной системы материнского организма фрагментарны и зачастую противоречивы. Различные авторы продемонстрировали торможение реакции бласттрансформации в смешанной культуре лимфоцитов (СИЛ); было отмечено ингибирующее влияние на систему комплемента [10]. Экспериментальные данные привели в дальнейшем к оценке РАРР-А/рrоМВР как иммуномодулятора [ 11, 13]. Однако позднее авторы пришли к заключению, что причиной подобных результатов может быть присутствие примесного гепарина, высокоаффинно связываемого белковым комплексом, а также влияние иных примесных компонентов. Анализ полученных результатов заставил признать, что результаты иммунологических экспериментов могут зависеть от условий и методов получения очищенной формы РАРР-А/рrоМВР [11].

Существенно, что конкретные молекулярные и клеточные механизмы подобного ингибирования остаются неясными. Кроме того, значительное число иммунологических исследований проведено на уровне знаний 1980-х годов и их крайне затруднительно трактовать с позиций и представлений современной иммунологии. В свою очередь РАРР-А/рrоМВР является наименее изученным среди других белков беременности.

В то время как представления о биохимических, иммунологических и физиологических свойствах интактного димерного комплекса далеки от исчерпывающих, накоплено немало сведений о свойствах отдельных субъединиц, обнаруживаемых вне репродуктивного аппарата и репродуктивной функции. Субъединица РАРР-А обнаружена в качестве одного из продуктов секреции фибробластов и остеобластов in vitro в соответствующих кондиционированных средах клеточных культур. Крайне интересна идентификация субъединицы РАРР-А из культуры фибробластов человека в качестве протеазы, расщепляющей связывающий белок-4 инсулиноподобного фактора роста (Insulinlike Growth Factor Binding Protein-4: IGFBP-4). В свою очередь, само явление IGF-зависимого IGFBP-4 протеолиза достаточно хорошо известно и было описано для культур нормальных остеобластов человека, клеток гладкой мускулатуры сосудов и клеток стромы эндометрия, децидуальных клеток, клеток гранулезного слоя и жидкости фолликула яичника, однако во всех указанных случаях соответствующий фермент не был идентифицирован [29].

Анализ аминокислотной последовательности РАРР-А привел к выявлению аминокислотной последовательности («мотива»), характерной для металл о протеаз, в том числе Zn⁺⁺-связывающего сайта [28, 29, 33, 34]. Последний факт вызывает особенный интерес в связи с признанием роли металлопротеаз и регуляции их активности при инвазии трофобласта в децидуальную ткань и в регулятивных биохимических взаимоотношениях между тканями. Обнаружение свойств металлопротеаз и протеазной активности РАРР-А- субъединицы с одной стороны, и признание важной роли металлопротеаз в регуляции отношений инвазивного трофобласта и децидуальной ткани, с другой, наводят на мысль о возможной роли РАРР-А/рrоМВР в процессе имплантации. Присутствие в составе proMBP-субъединицы участка аминокислотной последовательности со свойствами катионного белка, а также наличие протеогликановой части [28, 33, 34] указывает на вероятное участие РАРР-А/рrоМВР в явлениях клеточной адгезии и связанных с адгезией регуляторных процессах. На это косвенно указывает высокоаффинное сродство к гепарину и то, что гепарин-сульфат протеогликан представляет собой химическое соединение, вовлеченное в процессы фазы адгезии при имплантации [3].

Вполне вероятно, что противоречивые данные могли быть обусловлены различными методами получения очищенных форм белка. В связи с последним представляется немаловажным соотнести результаты иммунологических и физиологических исследований с методом выделения и физико- химическими характеристиками белка. В связи с достаточно разноречивыми результатами экспериментов и мнениями различных исследователей небезынтересно проследить и проанализировать разнообразные методы получения очищенного белка, используемого для биохимических и физиологических исследований in vitro, а главное, попытаться увязать физиологические свойства белка с химическими воздействиями на него в ходе выделения.

Параллельно с совершенствованием методов получения очищенного белка обогащались знания о его строении и физико-химических свойствах. Вскоре после открытия РАРР-А/ргоМВР были проделаны многочисленные более или менее успешные попытки получения очищенной формы белка для разработки иммунохимических методов его определения и количественного мониторинга в ходе беременности. Основной целью большинства биохимических и физико-химических исследований было получение белка в иммуногенной форме для иммунизации лабораторных животных-продуцентов и получение специфических антисывороток для диагностических целей.

В подавляющем большинстве случаев в качестве исходного материала для получения очищенного белка использовали плазму крови беременных женщин [22, 23, 27]. Детально разработанная в свое время универсальная схема фракционирования плазмы крови беременных женщин и белков плаценты не позволила выявить РАРР-А/ргоМВР, возможно, по причине применения в качестве осаждающего агента риванола, который денатурирует сложный белок. Было выяснено, что белок можно осадить в бессолевом водном растворе, так что его следует отнести к группе так называемых эуглобулинов [27], а в 2,05-молярном растворе сульфата аммония белок осаждается количественно. Первые образцы очищенных иммуногенных препаратов белка удалось получить с применением ионообменной хроматографии и гель-фильтрации [27]. Процедуры выделения отличались трудоемкостью, многоэтапностью и низким выходом — до 4 %. Достаточно эффективными проявили себя многочисленные варианты аффинной, в том числе иммуноаффинной хроматографии [41]. Были получены достаточно высоко очищенные препараты РАРР-А/рrоМВР с помощью позитивной иммуноаффинной хроматографии на иммобилизованных поликлональных специфичных антителах [22]. Хорошие результаты были достигнуты путем аффинной хроматографии с применением лектинов [22, 27]. Представлялось весьма многообещающим использование иммобилизованного гепарина в качестве хроматографической матрицы [20]. Последний метод включал в себя ограниченное число промежуточных процедур и давал весьма высокий выход. Сильной стороной метода является то, что он позволяет успешно разделить РАРР-А/ргоМВР и весьма схожий по физико-химическим свойствам аль- фа-2-макроглобулин плазмы. Отрицательные стороны этого метода выделения были выявлены позднее. Так, было отмечено присутствие в элюате связавшегося с РАРР-А/ргоМВР использованного в качестве лиганда гепарина. Относительно недавно для получения очищенного РАРР-А/ргоМВР был предложен сравнительно новый метод с использованием металл-хелатной аффинной хроматографии. Было продемонстрировано эффективное разделение целевого белка и основных контаминирующих белков при использовании в качестве лиганда иона Ni⁺⁺ [33, 34]. Была предложена компактная процедура получения очищенного белка, которая включала три «ключевых» этапа: 1) осаждение белков сыворотки 16 %-ным полиэтиленгликолем; 2) адсорбция белков супернатанта на ионообменнике; 3) металл-хелатная хроматография с использованием Ni⁺⁺. Окончательную очистку белка проводили с помощью гель-фильтрации и негативной иммуноаффинной хроматографии. Последний метод можно считать одним из наиболее эффективных на сегодняшний день.

Предпринятая попытка систематизировать иммуномодулирующие эффекты различных белков фетоплацентарного комплекса привела к представлению о двух типах регуляторных воздействий белков беременности на иммунную систему [6], среди которых различают эффекторные, оказывающие непосредственное ингибирующее воздействие на клетки иммунной системы, и индукторные, которые опосредуют свой эффект путем индукции супрессорных факторов имунокомпетентными клетками. К первой группе относятся преимущественно плацентарные белки, ко второй — фетальные [6]. Если принять данную гипотезу, то при дальнейших исследованиях иммунологической роли РАРР-А/рrоМВР следует обратить особое внимание на изучение возможных механизмов влияния белкового комплекса беременности на эффекторное звено иммунных реакций материнского организма. Последнее интересно оценить в сравнении с недавно обнаруженным связыванием эндометриального белка РР14 с Т-клеточными рецепторами с участием РР14 в контактном взаимодействии Т-клеток с антиген-презентирующими клетками [35]. С другой стороны, теоретические предположения о возможном значении РАРР-А/рrоМВР в иммунных взаимодействиях начинают получать новые фактические подтверждения. Предварительные результаты исследований с использованием Еu⁺⁺⁺-меченных моноклональных антител к РАРР- А/рrоМВР позволили выявить специфическое связывание in vitro комплекса РАРР-А/рrоМВР с мононуклеарами периферической крови человека [5].

В заключение можно кратно подытожить существующие в современных информационных источниках данные следующим образом:

1. РАРР-А/рrоМВР представляет собой ассоциированный с беременностью гликопротеин, секретируемый в ходе гестационного процесса главным образом в периферическую кровь материнского организма.
2. РАРР-А/ргоМВР представляет собой один из важных продуктов секреции эндометрия, особенно в секреторной фазе менструального цикла, а также децидуальной ткани при беременности.
3. Представляется достаточно обоснованным признание как синцитиотрофобласта, так и эндометрия, в том числе децидуализованного основными местами биосинтеза и секреции РАРР-А/рrоМВР. По-видимому, плаценту следует считать важным продуцентом белка на ранних сроках беременности, скорее всего в период высокой активности инвазионного трофобласта.
4. Секреция РАРР-А/ргоМВР происходит главным образом во внутреннюю среду материнского организма, прежде всего в лакунарное пространство плаценты и кровеносное русло.
5. Мономер РАРР-А in vitrro демонстрирует свойства IGF-зависимой металлопротеазы, расщепляющей IGF-связывающий белок 1GFBP-4.
6. На основании молекулярного строения следует сделать предположение, что рrоМВР может обладать физиологическими свойствами, характерными для связанных с процессами адгезии гликопротеинов.
7. Существующие сведения заставляют признать, что РАРР-А/рrоМВР играет весьма важную роль в регуляции процессов клеточного роста и межтканевых отношений трофобласта и децидуальной ткани в ходе процесса гестации, при этом регуляция, возможно, осуществляется вследствие энзиматической активности белкового комплекса.
8. Можно с большой степенью вероятности допустить важную самостоятельную роль РАРР-А/ рrоМВР во взаимоотношениях с иммунной системой материнского организма на локальном и системном уровнях. Детальное исследование механизмов таких взаимоотношений на молекулярном и клеточном уровнях должно внести определенную ясность в понимание тонкой «настройки» и регуляции иммунного баланса в системе материнский организм—фетоплацентарный комплекс.

Об авторах

П. П. Хохлов

Научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта РАМН

Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия, Санкт-Петербург

С. А. Сельков

Научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии им. Д.О. Отта РАМН

Email: info@eco-vector.com
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы