В рамках современных исследований считается, что функциональная гетерогенность белков обусловлена не только их молекулярным разнообразием, но и их специфической мембранной локализацией, особенностями регуляции и взаимодействием с липидным окружением. Предполагается, что в эпителии кишки белки плотных контактов - клаудины, контролирующие запуск различных сигнальных путей, обладают способностью к олигомеризации и образованию кластеров, а также уникальным молекулярным окружением, которое изучено относительно слабо. Ранее в опытах на клеточных культурах было показано, что дестабилизация липид-упорядоченной фазы мембраны при действии метил-бета-циклодекстрина (MbCD), влияла на изменение уровня белков плотных контактов. Однако в тканях роль липидов мембраны в отношении барьерных свойств плотных контактов и уровня клаудинов исследована недостаточно.
В данной работе были изучены электрофизиологические параметры эпителия тощей и толстой кишки крысы при инкубации с MbCD (10 мМ). Ткани тощей и толстой кишки (n=6) были установлены в камеру Уссинга, MbCD был добавлен с апикальной стороны эпителия, ток «короткого замыкания» и трансэпителиальное сопротивление (ТЭС) оценивали в течении 60 мин инкубации.
ТЭС — это параметр, который отражает вклад как парацеллюлярного, так и трансцеллюлярного транспорта в эпителии. В течении 60 минут инкубации с MbCD ТЭС эпителия тощей и толстой кишки не изменялось по сравнению с контролем. Ток «короткого замыкания», который отражает процессы активного транспорта через эпителий, достоверно увеличивался в эпителии тощей кишки через 45 мин после добавления MbCD по сравнению с контролем (23±5 и 8±2 мкА, p<0,05, соответственно). Ток «короткого замыкания» в эпителии толстой кишки в ходе инкубации с MbCD не изменялся.
Одним из факторов увеличения тока «короткого замыкания» в эпителии тощей кишки при действии MbCD может быть изменение активного транспорта в эпителии, в частности, связанное с изменением активности Na,K-АТФазы. Учитывая возможность существования функционального взаимодействия Na,K-АТФазы и клаудинов, данное изменение может указывать на потенциальную роль липидного окружения в модуляции этого взаимодействия.
Работа поддержана грантом РНФ №18-15-00043.