Вездесущие гормоны - Игорь Кветной

Простагландины как раз и являются примером непохожих братьев. Родителями их являются ненасыщенные жирные кислоты, которые поступают в организм с растительными маслами. Животные жиры в отличие от растительных содержат очень мало ненасыщенных жирных кислот. Не вдаваясь в подробности химических аспектов липидологии - науки о жирах, отметим только два важных момента: первое - в организме животных, кроме рыб, ненасыщенные жирные кислоты не образуются, они поступают только извне с пищевыми продуктами: второе - простагландины в организме образуются исключительно из ненасыщенных жирных кислот.

Ненасыщенные жирные кислоты, кстати, называют еще эссенциальными, то есть жизненно необходимыми. Ранее были установлены их важные функции, связанные с регуляцией процесса свертывания крови, осуществления защитных реакций организма. Теперь ученые поняли, что их биологическое значение связано с синтезом простагландинов.

Если исключить из рациона продукты, богатые ненасыщенными жирными кислотами, организм лишится простагландинов. Готовые простагландины в организм не поступают. Во-первых, потому что в нашей пище их практически нет, во-вторых, даже если представить себе такую фантастическую ситуацию, что мы сможем питаться, например, горгониевыми кораллами - морскими животными, обитающими на дне Карибского моря, содержащими до 0,2 процента от общей массы простагландинов, то и тогда, попадая в организм, они очень быстро перейдут из кишечника в кровь, где тут же будут инактивированы. Простагландины синтезируются в клетках только в момент их необходимости, после этого они сразу же разрушаются. В тканях простагландины не накапливаются и с кровью не разносятся.

Различных типов простагландинов много. Практически они могут образовываться из любых ненасыщенных жирных кислот, которых тоже в избытке. Но основным источником активных простагландинов является арахидоновая кислота. Из нее образуются два основных типа простагландинов: Е и F, из них, в свою очередь, синтезируются последующие простагландины - E1, F1, Е2, F2, из этих - А и В. Всего известно 14 типов простагландинов, и у каждого из них свои, не похожие друг на друга свойства, свои точки приложения, свой вклад в биологические процессы.

Мастера на все руки

Что же делают простагландины? Они усиливают силу сердечных сокращений, улучшают ритм деятельности сердца, увеличивают выброс крови, понижают и повышают артериальное давление, увеличивают и уменьшают кровоток во многих органах, снижают секрецию в желудке, стимулируют рвоту, расслабляют и сокращают мышцы бронхов, усиливают тромбообразование, повышают силу сокращений матки при беременности, стимулируют роды, способствуют оплодотворению сперматозоидами яйцеклетки. Простагландины вызывают лихорадку, пульсирующую головную боль, изменяют терморегуляцию. В перечислении свойств простагландинов заметна полярность их биологических эффектов. Это зависит от типа простагландина и является отражением того же принципа антагонистической регуляции функций, о котором говорилось выше.

Мало того, что сами простагландины, будучи ближайшими родственниками, не похожи друг на друга, они имеют еще и сводных братьев, рожденных от общей матери. Их назвали простациклинами и тромбоксанами. Простациклины и тромбоксаны, образующиеся также из арахидоновой кислоты, не ушли далеко от своих родственников - они тоже не дружат между собой, проявляя совершенно противоположные свойства. Простациклины препятствуют образованию тромбов, тромбоксаны - наоборот, активно способствуют этому.

Как видите, необычная способность обнаружилась у арахидоновой кислоты: она может быть "матерью" для трех разных "детей" - простагландинов, простациклинов и тромбоксанов. От чего же зависит выбор пути ее превращений? Оказывается, от места жительства, от того органа, в котором она находится. Простагландины образуются в основном в половых органах, простациклины - в легких, сосудистой стенке, тромбоксаны - только в тромбоцитах. Основным поставщиком (более 90 процентов) нростациклинов являются легкие, из которых они постоянно поступают в кровь, предупреждая образование тромбов и резкое повышение кровяного давления. После обнаружения в 1976-1977 годах английскими учеными С. Монкада, Дж. Вейном, С. Бантингом и работавшим вместе с ними польским исследователем Р. Григлевским нростациклинов легкие стали рассматривать как орган, выполняющий эндокринную функцию.

Тромбоксаны, обнаруженные на год раньше группой шведских биохимиков во главе с Б. Самуэлссоном, синтезируются в тромбоцитах в самом начале тромбообразования, развитие которого после их синтеза резко ускоряется. Обнаруженный механизм антагонистической регуляции формирования тромбов побудил многих фармакологов направить свои усилия на поиск лекарственных средств, обладающих влиянием на синтез нростациклинов и тромбоксанов с целью предотвращения внутрисосудистого свертывания крови, последствия которого могут носить трагический характер.

Тромбоз сосудов очень часто развивается на почве атеросклероза и может привести к инфаркту миокарда, мозговому инсульту и тяжелым поражениям внутренних органов. Изучая механизм образования тромбов при атеросклеротическом поражении сосудов, ученые установили, что в пораженной сосудистой стенке вырабатывается гораздо меньше простациклина. Это нарушает его паритет в пользу тромбоксана. Печальным результатом победы является тромбоз сосудов. Как же помочь простациклину одержать верх над тромбоксаном в этой борьбе.

Ответ не так прост, как кажется. Поскольку и простациклин и тромбоксан образуются из единого предшественника - арахидоновой кислоты, воздействие на нее ни к чему не приведет. Так что прямые боевые наступательные действия здесь не подходят. А вот обмануть противника можно. Как? Так же, как это принято в разведке - внедрить своего агента, заменив им. врага в его же штабе, И поможет в этом диета. Если больной будет питаться продуктами, содержащими вместо арахидоновой кислоты линолевую, то из нее в организме образуются другие простациклин и тромбоксан, отличные от производных арахидоновой кислоты: простациклин будет активным, тромбоксан - нет.

Тромбоз сосудов очень часто развивается на почве атеросклероза и может привести к инфаркту миокарда, мозговому инсульту и тяжелым поражениям внутренних органов

Подтверждением этому служат наблюдения над эскимосами и датчанами. В силу национальных особенностей у эскимосов Гренландии в крови высоко содержание эйкозопентаенозой кислоты, являющейся последовательным звеном в цепи образования простагландинов из линолевой кислоты. А арахидоновой кислоты у них очень мало. Так вот, атеросклероз у эскимосов практически не встречается, инфаркт миокарда - большая редкость. У жителей Дании - наоборот, количество эйкозопентаеновой кислоты в крови незначительно, а арахидоновой очень много. Атеросклероз в Дании - национальное бедствие, и довольпо высока частота возникновения инфаркта миокарда, приводящего нередко к смертельному исходу.

Простациклин, как выяснилось, вообще явлчется для сердечно-сосудистой системы верным союзником. Например, было установлено, что он даже в таких небольших дозах, как 1х10-7 грамма способен значительно повысить кровоток в сердечной мышце и тем самым свести на нет риск возникновения инфаркта миокарда. Ученые из ГДР под руководством профессора В. Ферстера обнаружили, что простациклин и другие простагландины в тысячу раз более эффективны для предупреждения и устранения Нарушений ритма сердца, чем другие лекарственные препараты. Сотрудничество советских и немецких физиологов оказалось плодотворным в изучении способности преотациклина повышать силу сердечных сокращений. Они показали, что простациклин в дозах 10 мкг/мл и меньше повышает сократимость миокарда в два раза. Результаты этих многолетних исследований имеют большое прикладное значение. Во Всесоюзном кардиологическом научном центре АМН СССР под руководством академика Е. Чазова впервые была установлена строгая связь между адаптацией сердца к перегрузкам и образованием в нем простагландинов. В нормальных условиях параллельно с возрастанием нагрузки на сердце повышается уровень синтеза простагландинов в нем - они помогают миокарду в экстремальных условиях справиться с возникшими трудностями. Кроме того, было показано, что с помощью простагландина E1 в ряде случаев можно предотвратить или значительно уменьшить поражение сердечной мышцы при инфаркте миокарда.

У кардиологических больных всегда в кармане нитроглицерин. Действительно, пока этот препарат является одним из самых эффективных средств для быстрого снятия приступов коронарной недостаточности. Группа советских ученых во главе с членом-корреспондентом АМН СССР А. Вальдманом впервые установила, что нитроглицерин расширяет сосуды сердца за счет усиления синтеза простагландинов.