Инозитолтрифосфат и ДАГ тоже являются вторичными мессенджерами

По этому механизму, который получил название кальций-фосфолипидный механизм, действуют вазопрессин (через V1-рецепторы), адреналин (через α1-адренорецепторы), ангиотензин II.

Принцип работы этого механизма совпадает с аденилатциклазным, но мишеневым ферментом для α-субъединицы G-белка служит фосфолипаза С (ФЛ С). Фосфолипаза С расщепляет мембранный фосфолипид фосфатидилинозитолдифосфат (ФИФ2) до вторичных мессенджеров инозитолтрифосфата (ИФ3) и диацилглицерола (ДАГ). (посмотреть реакцию)

Кальций-Фосфолипидный механизм
Общая схема кальций-фосфолипидного механизма действия гормонов

Этапы передачи сигнала

Этапы кальций-фосфолипидного механизма

Этапы передачи сигнала выглядят следующим образом:

  1. Взаимодействие гормона с рецептором приводит к изменению конформации последнего.
  2. Это изменение передается на G-белок (GTP, ГТФ-зависимый) который состоит из трех субъединиц (αP, β и γ), α-субъединица связана с ГДФ.
  3. В результате взаимодействия с рецептором β- и γ-субъединицы отщепляются, одновременно на αP-субъединице ГДФ заменяется на ГТФ.
  4. Активированная таким образом αP-субъединица стимулирует фосфолипазу С, которая начинает расщепление ФИФ2 до двух вторичных мессенджеров – ИФ3 и ДАГ.
  5. Инозитолтрифосфат открывает кальциевые каналы в эндоплазматическом ретикулуме, что вызывает увеличение концентрации ионов Cа2+. Диацилглицерол совместно с ионами Са2+ активирует протеинкиназу С. Кроме этого, диацилглицерол имеет и другую сигнальную функцию: он может распадаться на 1-моноацил-глицерол и полиеновую жирную кислоту (например, арахидоновую), из которой образуются эйкозаноиды.
  6. Протеинкиназа С фосфорилирует ряд ферментов и в целом участвует в процессах клеточной пролиферации. Накопление ионов Са2+ в цитоплазме вызывает активацию определенных кальций-связывающих белков (например, кальмодулина, аннексина, тропонина С).
  7. Гидролиз ФИФ2 продолжается некоторое время, пока αP-субъединица, которая является ГТФ-азой, отщепляет фосфат от ГТФ.
  8. Как только ГТФ превратился в ГДФ, то αP-субъединица инактивируется, теряет свое влияние на фосфолипазу C, обратно соединяется с β- и γ-субъединицами.
    Все возвращается в исходное положение.
  9. Гормон отрывается от рецептора еще раньше: 
  • если концентрация гормона в крови велика, то следующая его молекула присоединится к рецептору через малый промежуток времени и повторный запуск механизма произойдет быстро – в клетке активируются соответствующие процессы.
  • если гормона в крови мало – для клетки наступает некоторая пауза, изменения метаболизма нет.
Аннексины – семейство Ca2+-зависимых фосфолипид-связывающих белков на внутренней поверхности плазматической мембраны, связаны с цитоскелетом. Они участвуют в разнообразных процессах внутри и вне клеток: ингибирование свертывания крови, снижение активности фосфолипазы A2 и синтеза эйкозаноидов, регуляция функции лейкоцитов и др. Также играют роль в эндо- и экзоцитозе, пролиферации и дифференцировке клеток, регуляции тока ионов через мембрану и др. 
-->