Анотація до роботи:

Скок М.В. Будова і функції нікотинових ацетилхолінових рецепторів В-лімфоцитів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. – Інститут біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України, Київ, 2006.

Дисертацію присвячено дослідженню нікотинових ацетилхолінових рецепторів В-лімфоцитів у порівнянні з такими автономних гангліїв. Представлені дані мають важливе теоретичне значення для розуміння загальних механізмів функціонування та взаємодії імунної та нервової систем, холінергічної регуляції процесів кровотворення та впливу нікотину на імунні реакції. З’ясовано важливі структурні особливості нікотинових рецепторів, ідентифіковано їх головні субтипи в В-лімфоцитах і декількох автономних гангліях. Визначено, що вони регулюють формування репертуару і активацію В-лімфоцитів, впливаючи на експресію антиген-специфічних рецепторів та костимуляторних молекул CD40. Показано, що нікотинові рецептори, експресовані в ранніх мієлоїдних і еритроїдних попередниках клітин крові в кістковому мозку, регулюють дозрівання цих клітин. Виявлено, що автоантитіла проти нікотинових рецепторів можуть бути причиною зниження кількості цих рецепторів в крові деяких пацієнтів з хворобою Альцгеймера, що складає основу для розробки альтернативних методів діагностики цього захворювання.

1. Імунна і нервова системи організму є різними за будовою, призначенням та принципами функціонування, однак використовують багато спільних медіаторів і рецепторів до них. В результаті проведених досліджень показано, що В-лімфоцити експресують нікотинові ацетилхолінові рецептори (нАХР), подібні за будовою і механізмом дії до рецепторів нейронів, які є важливим фактором розвитку і активації цих клітин.

2. Отримано антитіла до пептидних фрагментів a3, a4, a5, a7, b2 і b4 субодиниць нАХР, які блокують активацію рецептору шляхом конкуренції за сайт зв’язування ацетилхоліну; це дало можливість розрізнити субтипи нАХР, складені із різних субодиниць.

3. Фрагмент нативного рецептору, проти якого отримані антитіла, має витягнуту просторову будову; в a7-вмісних нАХР він містить центр зв’язування специфічного антагоністу метиллікаконітину.

4. Функціональна активність антитіл проти a5 і b4 субодиниць нАХР свідчить про те, що ці структурні субодиниці відіграють важливу роль у відкритті іонного каналу.

5. Головним субтипом нікотинових рецепторів в верхньому шийному та інтракардіальному гангліях щура і в нижньому брижовому ганглії та підслизовому сплетінні морської свинки. є a3(a5)b4, а за представленістю a4- і a7-вмісних субтипів нейрони сильно відрізняються як в межах одного ганглію, так і між гангліями різної локалізації, що відображає їх функціональну різноманітність і джерело походження.

6. В-лімфоцити і клітинні лінії В-лімфоцитарного походження експресують два субтипи нікотинових рецепторів: a4(a5)b2 і a7(a5b4), - і механізм їх функціонування подібний до такого в нервових клітинах.

7. Субтип a4(a5)b2 переважно представлено на незрілих В- і Т-лімфоцитах первинних лімфоїдних органів, що інервуються холінергічними нервами, а кількість a7-вмісного субтипу збільшується в міру дозрівання лімфоцитів і виходу їх із зони холінергічної інервації.

8. Активація нікотинових рецепторів сприяє проліфераціі і виживанню В-лімфоцитів в процесі диференціювання в кістковому мозку і таким чином розширює їх антиген-специфічний репертуар. В зрілих В-лімфоцитах нікотинові рецептори, напроти, стримують активацію в процесі імунної відповіді. Механізм дії нАХР на ці процеси опосередкований впливом на антигенний рецептор В-лімфоцитів і костимуляторну молекулу CD40.

9. Активація нікотинових рецепторів, представлених на клітинах кісткового мозку, регулює також загальні процеси кровотворення, зокрема генерацію і виживання клітин мієлоїдного ряду і еритрону.

10. У частини пацієнтів з хворобою Альцгеймера кількість нікотинових рецепторів на лейкоцитах крові знижена, що обумовлено наявністю автоантитіл проти нАХР. Визначення кількості нАХР на лейкоцитах крові, може бути додатковим діагностичним критерієм хвороби Альцгеймера.

Публікації автора:

1. Скок М.В. Основи імунології. Курс лекцій: Підручник. – К.: Фітосоціоцентр, 2002. – 152 с.

2. Skok M.V., Grailhe R., Agenes F., Changeux J.-P. The role of nicotinic acetylcholine receptors in lymphocyte development // J. Neuroimmunol. – 2006. – Vol. 171, № 1-2. – С. 86-98. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, виконано цитофлуориметричний аналіз клітин химерних і нокаутних тварин, написано статтю).

3. Скок М.В., Звєркова А.С., Комісаренко С.В. Роль нікотинових ацетилхолінових рецепторів в регуляції процесів кровотворення // Доповіді НАН України. – 2005, № 10. – С. 180-184. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, підготовлено препарати для аналізу, написано статтю).

4. Skok M.V., Grailhe R., Changeux J.-P. Nicotinic receptors regulate B lymphocyte activation and immune response // Eur. J. Pharmacol. – 2005. – Vol. 517, № 3. – P. 246-251. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено всі експерименти, написано статтю).

5. Л.М.Коваль, С.І.Романюк, Д.В.Колибо, М.В.Скок, С.В.Комісаренко. Роль нікотину в регуляції проліферативних процесів В-лімфоцитах // Укр. біохім. журн. – 2005. - т.77, №2. - C.104-110. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, сплановано експерименти, зроблено внесок в написання статті).

6. Skok M.V., Koval L.M., Petrova Y.I., Lykhmus O.Y., Kolibo D.V., Romanyuk S.I., Yevdokimova N.Y., Komissarenko S.V. The effect of simulated microgravity on hybridoma cells // Acta Astronautica. – 2005. – Vol. 56, № 8. – P. 721-728. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, сплановано експерименти, написано статтю).

7. Грігоров О.О., Скок М.В., Скок В.І. Альфа-субодиничний склад нікотинових холінорецепторів підслизового сплетення тонкого кишечника морської свинки // Фізіол. журн. – 2004. - т.50, №3. - C. 73-78. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

8. Purnyn H.E., Rikhalsky O.V., Skok M.V., Skok V.I. Functional nicotinic acetylcholine receptors in the neurons of rat intracardiac ganglia //
   Фізіол. журн. – 2004. – т. 50, № 4. – C. 79-84. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

9. Koval O.M., Voitenko L.P., Skok M.V., Lykhmus E.Y., Tsetlin V.I., Zhmak M.N. and Skok V.I. The b-subunit composition of nicotinic acetylcholine receptors in the neurons of the guinea pig inferior mesenteric ganglion // Neurosci. Lett. – 2004. - Vol.365, № 2. - P. 143-146. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

10. Скок М.В. Нікотинові рецептори нейронного типу: будова і функції у клітинах різного походження (огляд) // Укр. біохім. журн. – 2004. - т.76, № 3. - С. 5-15.

11. Glushakov A.V., Voytenko L.P., Skok M.V., Skok V.I. Distribution of neuronal nicotinic acetylcholine receptors containing different alpha-subunits in the submucosal plexus of the guinea-pig // Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical. – 2004. - Vol. 110, № 1. - P. 19-26. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

12. Skok M.V., Kalashnik E.N., Koval L.N., Tsetlin V.I., Utkin Y.N., Changeux J.-P., Grailhe R. Functional nicotinic acetylcholine receptors are expressed in B lymphocyte-derived cell lines // Mol. Pharmacol. – 2003. – Vol. 64, №. 4. – P.885-889. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено експерименти зі зв’язуванням радіоактивних лігандів, написано статтю).

13. Скок М.В., Коваль Л.Н., Бачинская Н.Ю., Комиссаренко С.В.Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы на лимфоцитах периферической крови при болезни Альцгеймера // Доповіді НАН України. – 2003, № 9. - C.194-198. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, сплановано експерименти, написано статтю).

14. Коваль О.М., Скок М.В., Скок В.І. a-субодиничний склад нікотинових холінорецепторів нейронів нижнього брижового ганглія морської свинки: електрофізіологічне дослідження // Нейрофізіологія. – 2003. – т. 35, № 1. – C. 9-19. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

15. Коваль О.М., Войтенко Л.П., Скок М.В., Скок В.І. a-субодиничний склад нікотинових холінорецепторів нейронів нижнього брижового ганглія морської свинки: імуногістохімічне дослідження // Нейрофізіологія. – 2003. – т. 35, № 2. – С. 99-107. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, зроблено внесок в написання статті).

16. Skok M.V., Lykhmus O.Yu., Bobrovnik S.O., Solodova O.V., Tzartos S.J., Tsouloufis T., Vanderesse R. and Marraud M. Production of antibodies to a(181-192) peptides of neuronal nicotinic acetylcholine receptor coupled to protein carriers in different orientations // Укр. біохім. журн. – 2002. – т. 74, №4. – С.54-60. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено аналіз виділених антитіл, написано статтю).

17. Skok M., Lykhmus E., Bobrovnik S., Tzartos S., Tsouloufis T., Vanderesse R., Coutrot F., Thong Cung M., Marraud M., Krikorian D., Sakarellos-Daitsiotis M. Structure of epitopes recognized by the antibodies to a(181-192) peptides of neuronal nicotinic acetylcholine receptors: extrapolation to the structure of acetylcholine-binding domain // J. Neuroimmunol. – 2001. - Vol.121, № 1-2. - P.59-66. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, отримано моноклональні антитіла, проаналізовано результати, написано статтю).

18. Voitenko L.P., Voitenko S.V., Skok M.V., Purnyn H.E., Skok V.I.. Nicotinic acetylcholine receptor subtypes in rat superior cervical ganglion neurons as studied by sequential application of two a-subunit-specific antibodies // Neuroscience Letters. – 2001. - Vol. 303, № 1. - P. 37-40. (Дисертантом отримано антитіла для проведення досліджень, сплановано експеримент, проаналізовано результати, написано статтю).

19. Лихмус О.Ю., Скок М.В., Мірошниченко О.С., Комісаренко С.В. Вуглеводний компонент нікотинових ацетилхолінових рецепторів, присутніх на нервових та імунних клітинах // Доповіді НАН України. – 2001. - № 10. - C. 185-189. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, сплановано експерименти, написано статтю)

20. Калашник О.М., Лихмус О.Ю., Скок М.В. та Комісаренко С.В. Експресія та можливі функції нікотинових ацетилхолінових рецепторів В-лімфоцитах // Доповіді НАН України. – 2000. - № 4. - C.171-175. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено експерименти з протокової цитофлуориметрії, написано статтю).

21. Skok M.V., Voitenko L.P., Voitenko S.V., Lykhmus E.Y., Kalashnik E.N., Litvin T. I., Tzartos S.J. and Skok V.I. Study of a subunit composition of nicotinic acetylcholine receptor in the neurons of autonomic ganglia of the rat with subunit-specific anti-a(181-192) peptide antibodies // Neuroscience. – 1999. - Vol. 93, № 4. - P. 1437-1446). (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, отримано антитіла для проведення досліджень, проаналізовано результати, написано статтю).

22. M.V.Skok, S.V.Komissarenko. Immune response to cytochrome c in BALB/c mice is delayed due to inability of non-specific antigen-presenting cells to provide its immunodominant epitope // Immunology Letters. – 1995. - Vol. 47. - P. 87-92. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено всі експерименти, написано статтю).

23. Э.М.Кавун, М.В.Скок. Динамика антителообразования, изотипы и специфичность антител в иммунном ответе мышей BALB/c на цитохром с // Биохимия (Москва). – 1994. - т.59, № 6. - C. 881-888. (Дисертантом особисто сформульовано завдання роботи, проведено дослідження динаміки імунної відповіді і ізотопів антитіл, зроблено внесок в написання статті).

24. M. Skok, L. Voitenko, S. Voitenko, E. Lykhmus, E. Kalashnik, V. Skok, S. Tzartos, Monoclonal antibodies, which bind and selectively block different nicotinic acetylcholine receptor subtypes: studies with lymphocytes // Abstracts 17^th Summer Meeting on Molecular Biology “Immuno-Neuro-Endocrine Interactions”. - Penn State (USA). – 1998. - P.81.

25. M.V.Skok, L.P.Voitenko, S.V.Voitenko, E.Yu.Lykhmus, E.N.Kalashnik, S.J. Tzartos and V.I.Skok Study of nicotinic acetylcholine receptor expression with a subunit-specific anti-a(180-191) peptide antibodies // Abstracts 5^th IUBMB Conference on the Biochemistry of Health and Diseases. – Jerusalem (Israel). – 1998. - P. 69.

26. M. Skok, Е. Kalashnik, E. Lykhmus. Neuronal nicotinic acetylcholine receptors in lymphocytes // Abstracts “Neuronal Nicotinic Receptors: From Structure to Therapeutics “. - Venice (Italy). – 1999. - P. 77.

27. M.V.Skok, E.Y.Lykhmus, E.N.Kalashnik. Mouse lymphocytes express two subtypes of neuronal nicotinic acetylcholine receptor, which appear at different stages of B lymphocyte development // Abstracts of the Fifth John Humphrey Advanced Summer Programme and Lecture Series in Immunology “Immunology in Health and Disease”. – Pushchino (Russia). – 2000. - P. 91-92.

28. M.V.Skok, E.Y.Lykhmus, N.Y.Bachinskaya. Nicotinic acetylcholine receptors in lymphocytes: implications for Alzheimer disease // Abstracts of the ESN Conference on “Advances in molecular mechanisms of neurological disorders”. - Perugia (Italy). - 2001. - J. Neurochem. – Vol. 77, Suppl. 1. - P.23.

29. M.V.Skok, O.Y.Lykhmus, L.M.Koval, D.V.Kolibo, S.I.Romanyuk. Structure and role of nicotinic acetylcholine receptors in lymphocytes studied with subunit-specific anti-peptide antibodies // Abstracts of the 4^th Parnas Conferenc. - Wroclaw (Poland). – 2002. - P. 23.

30. М.В.Скок, О.Ю.Лихмус, Л.М.Коваль, Д.В.Колібо, С.І.Романюк. Будова і функції нікотинових ацетилхолінових рецепторів на клітинах імунної системи // Тези 8-го Українського біохімічного з’їзду. – Чернівці (Україна). – Укр. біохім. журн. – 2002. - т. 74, № 4б, додаток 2. - C. 12-13.

31. Koval L.M., Kalashnik O.M., Skok M.V. Structure and role of nicotinic acetylcholine receptors in lymphocytes // Abstracts of the 6th John Humphrey Advanced Summer Programme and Lecture Series in Immunology “Molecular Basis of the Immune Response”. – Pushchino (Russia). – 2002. - P. 63.

32. Скок М.В., Петрова Ю.І., Колибо Д.В., Лихмус О.Ю., Коваль Л.М., Романюк С.І., Комісаренко С.В. Вплив імітованої мікрогравітації на клітини, що продукують антитіла // Сборник тезисов Третьей Украинской конференции по перспективным космическим исследованиям. - Кацивели (Крым). - 2003. - C. 89.

33. Koval L., Romanyuk S., Komisarenko S., Skok M. Structure and functions of nicotinic acetylcholine receptors in transformed B lymphocytes // Abstracts of the First (Inagural) Ukrainian Congress for Cell Biology. – Lviv (Ukraine). – 2004. - P. 285.

34. Komisarenko S.V., Koval L.M., Skok M.V. Structure and functions of nicotinic acetylcholine receptors expressed in B lymphocyte-derived cell lines // Abstracts of 29^th FEBS Meeting. - Warsaw (Poland). – 2004. – Eur. J. Biochem. – Vol. 271, Suppl. 1. - P. 123.

35. Koval L.M., Romanyuk S.I., Kolibo D.V., Komisarenko S.V. Skok M.V., Nicotinic acetylcholine receptors regulate proliferation of B lymphocytes // Abstracts of the 12^th International Congress of Immunology and 4^th Annual Conference of FOCIS. - Montreal (Canada). - Chemical and Investigative Medicine Journal Supplement. – 2004. - Vol. 27, № 4. - P.163C.

36. Skok M.V., Grailhe R., Agenes F., Changeux J.-P. Signaling through nicotinic acetylcholine receptors regulates lymphocyte development and activation // Abstracts of the 5^th Parnas Conference. - Kiev (Ukraine). - Ukr. Biochem. J. – 2005. - Vol. 77, №. 2. - P. 34.

37. Koval L.M., Lykhmus E.Yu., Romanyuk S.I., Kolibo D.V., Komisarenko S.V., Skok M.V. Nicotinic acetylcholine receptors mediate the effect of nicotine on antibody-producing cells // Abstracts of the 5^th Parnas Conference. - Kiev (Ukraine). – Укр. біохім. журн. – 2005. - т. 77, №. 2. - С. 59.

38. Skok M, Zverkova A, Grailhe R, and Changeux JP. Haemostasis is regulated through nicotinic acetylcholine receptors // Abstracts of the XXth Congress of the International Society on Thrombosis and Haemostasis. - Sydney (Australia). – J. Thromb. Haemost. – 2005. – Vol. 3, Suppl. 1. – P0342.

39. Skok M.V. The role of nicotinic acetylcholine receptors in B lymphocyte proliferation and survival // Abstracts of International Workshop “New insights in cell proliferation, autophagy and apoptosis: fundamental and medical aspects”. – Odessa (Ukraine). – 2005. - P. 9.