БОЛЬШАЯ НАДЕЖДА
А. ДОРОЗИНСКИИ
В организме человека эти вещества содержатся в минимальных количествах - счет идет на миллионные доли грамма. Появляются, по-видимому, только тогда, когда в них есть необходимость, и живут порой лишь несколько секунд - время, нужное для выполнения их миссии.
Они вырабатываются в клеточных мембранах, в легких, почках, половых органах, в коже, и предположительно являются чем-то вроде ключей, отпирающих и запирающих двери между двумя главными системами коммуникаций в организме - нервной, и гормональной. Это посредники, которые передают команды организма внутрь клеток и прекращают существование, как только команды выполнены.
Еще несколько лет назад считали, что такие вещества могут населять лишь воображение авторов научно-фантастических романов, а сейчас они входят в медицину, где, возможно, произведут еще больший переворот, чем это сделали антибиотики, и гормональные препараты. Возможности их применения в терапии так велики, что множество фармацевтических лабораторий, больниц, медицинских научно-исследовательских центров, а также Международная организация здравоохранения имеют программу изучения этой семьи из четырнадцати жирных кислот, малоизвестных и неудачно названных простагландинами.
Простагландины были открыты, и почти тотчас же забыты - сорок лет назад, одновременно в Европе и США. Два нью-йоркских гинеколога заметили, что семенная жидкость оказывает воздействие на мускулатуру матки. Одновременно или, что-то около этого доктор Морис Голдблат в Англии, и физиолог Ульф ван Эйлер (нобелевский лауреат 1970 года) в Швеции открыли, что вытяжка из половых желез барана, а также из семенной жидкости человека может стимулировать сокращение мышечной ткани, а также существенно снижать артериальное давление.
Профессор Эйлер окрестил это вещество простагландином, ошибочно предположив, что оно вырабатывается предстательной железой - простатой. Технические средства того времени не позволили сделать точного анализа вещества, которое к тому же было трудно выделить считается, что в организме человека синтезируется в день примерно миллиграмм простагландинов и, что они быстро разрушаются энзимами.
В течение последующих 20 лет об этих веществах знали ненамного больше. Ван Эйлер только установил, что это жирные кислоты. Это само по себе было удивительно до сих пор не было известно ни одной жирной кислоты, которая играла бы квазигормональную роль, подобную роли простагландинов. И лишь в начале 60-х годов коллега ван Эйлера доктор Сун Берг-стрём, директор знаменитого Каролинского института в Стокгольме, сумел очистить, и выкристаллизовать два из четырнадцати известных на сегодня простагландинов, расшифровать их структуру, а также пространственную конфигурацию.
Простагландины - это ненасыщенные жирные кислоты с длинной молекулярной цепью, содержащей 20 атомов углерода. Уже химическая идентификация простагландинов дала представление о важной роли, которую они могут играть в клеточном обмене. Один из предшественников простагландинов - арахидоновая кислота, главный источник которой - фосфолипиды - основные компоненты клеточной мембраны. В настоящее время предполагают, что превращение этой кислоты в простагландины играет роль регулятора в функциях клеточной мембраны, -, а эта мембрана, и есть самая главная мастерская по выработке простагландинов.
После первых опытов с чистыми простагландинами некоторые ученые впали в уныние их находят повсюду, они могут почти все, говорили они. Как же можно определить их специфическое действие, и использовать их для лечения определенных недугов? А в это время одно за другим открывались все новые, и новые вещества той же группы, которые не слишком различались по структуре, но имели различное биологическое воздействие.
Дальнейшие работы профессора Суна Бергстрёма шли в контакте с известной американской фармацевтической фирмой «Аптджон» (Мичиган), финансировавшей исследования. Вначале из семенной жидкости барана получили несколько милиграммов простагландинов, а затем был разработан метод, позволяющий воспроизвести естественный синтез простагландинов, и получать их уже не миллиграммами, а граммами. Техника состояла в инкубации жирных кислот, предшественников простагладинов, в присутствии везикулярных желез барана. Энзимы, секретируемые этими железами, активизируют искусственный биосинтез. Обнаружили также, что коралл плексаурагомомала, в большом количестве встречающийся на флоридских рифах, содержит изомер простагландина, который может быть легко преобразован в активный простагландин.
После этого можно было начинать эксперименты в широком масштабе. К работе были привлечены многие исследователи самых различных стран. Результаты работ широко освещались прессой. Уже в 1965 году было опубликовано 70 статей об экспериментах с простагландинами. В настоящее время одна-две статьи появляются каждый день. Открываются совершенно неожиданные возможности применения простагландинов. Высказываются предположения, что в их компетенцию входят некоторые физиологические процессы, оставшиеся до сих пор необъяснимыми.
Несколько лет назад врач Султан Карим из университета в Кампале (Уганда) заметил, что, какое-то вещество, распознать которое он не смог, участвует в родах, как нормальных, так, и преждевременных, и, что, по-видимому, это вещество вызывает сокращение матки. После того, как доктор Султан Карим получил возможность экспериментировать с простагландинами, он пришел к выводу, что это и есть то самое вещество. Он первый использовал простагландины для того, чтобы вызывать у рожениц сокращение матки, и показал, что этим действием обладают простагландины групп Е и F.
. В июне 1970 года врачи, и исследователи 16 стран собрались в Брук Лодже (Мичиган, США), чтобы сравнить результаты своих работ. Было сообщено, что простагландины уже испробованы на десяти тысячах человек, в том числе на пяти тысячах женщин, которым они вводились для стимуляции трудных родов. Отмечено, что самые малые дозы простагландинов оказывают такое же воздействие, как и окситоцин, гормон гипофиза, считавшийся до сих пор единственным препаратом, который вызывает сокращение матки.
Однако простагландины имеют перед окситоцином, и некоторые преимущества при их применении, как будто бы не происходит задержки воды в организме. Это - существенное преимущество, особенно при наличии сердечных и почечных заболеваний, когда есть опасность серьезных осложнений. Из 14 известных простагландинов могут быть использованы два – Е2, и F2a. Оба одинаково эффективны. При введении, например, 0,05 микрограмма Е2 (на килограмм веса) роды наступают в течение нескольких часов. Остается точно определить вид простагландина, способ назначения и дозу, в каждом случае принимая во внимание физиологическое состояние роженицы, так, как простагландины одновременно могут иметь, и побочные действия (Е2, например, снижает кровяное давление, F2a его повышает). Однако слабые дозы вызывают нежелательные осложнения очень редко.
Исследователи отметили тот факт, что простагландины могут вызывать сокращения матки в любой период беременности (окситоцин не имеет такого действия). Это привело к мысли использовать их в целях искусственного прерывания беременности. Ведь тогда можно было бы избежать опасности осложнений, которыми чреваты некоторые классические медицинские методы, как, например, хирургическое вмешательство. Однако для того, чтобы вызвать сокращение матки раньше срока, требуются значительно большие дозы простагландинов, чем для стимуляции родов. Более существенны и неприятные осложнения тошнота, рвота, понос. В данной области простагландины находятся все еще в экспериментальной стадии. Нужно установить дозировку, изучить все сопутствующие явления. Представляется, что существенно снизить побочные эффекты поможет одновременное использование простагландинов, и окситоцина. Исследователи пытаются найти молекулы-аналоги, которые позволили бы уменьшить дозы. Надежды в этом отношении, как будто бы подает производное простагландина 15-метил-простагландин F2a, однако эксперименты еще недостаточны. Эффективность простагландинов, как средства для прерывания беременности неоспорима. Но механизм их воздействия еще недостаточно ясен, и нет возможности утверждать в каждом отдельном случае, действуют ли они, как противозачаточное средство (яйцеклетка не оплодотворяется) или это вид аборта (выбрасывается оплодотворенное яйцо). Возможно, предполагают одни из них, простагландины воздействуют на желтые тела яичников, которые перестают вырабатывать прогестрон - гормон, необходимый для нормального протекания беременности. Это, и приводит к изгнанию оплодотворенного яйца. Другие исследователи полагают, что оплодотворенное, внедрившееся в матку яйцо просто выбрасывается сокращениями матки, вызванными простагландинами. Согласно третьей гипотезе, действие простагландинов заключается в том, что они сжимают и разжимают фаллопиевы трубы, в которых яйцеклетка находится в течение трех-четырех дней, прежде чем начать свой путь в матку. Сокращение труб (наподобие перистальтики кишечника) приводит к тому, что яйцо проходит свой путь быстрее, и возможность оплодотворения, таким образом, уменьшается. Широкие эксперименты, ведущиеся в этой области, позволяют надеяться на появление в будущем эффективного, нетоксичного противозачаточного средства, которое можно будет принимать раз в месяц.
Простагландины играют важную роль и в организме мужчины. Многие исследователи замечали связь между объемом семенной жидкости, и количеством простагландинов Е и F. Не ждут ли сюрпризы исследователей, и здесь? Два лондонских врача из Королевского колледжа обратили внимание на тот факт, что аспирин и другие противовоспалительные средства во время своего действия блокируют синтез простагландинов. Эти лекарства чрезвычайно распространены. А может быть, они вызывают бесплодие? Английские медики рекомендуют в тех случаях, когда причина бесплодия не установлена, принять во внимание, и такую возможность.
Поскольку действие противовоспалительных лекарств - аспирина и других - связано с подавлением действия простагландинов, эти лекарства могли бы быть заменены специфическими веществами - антагонистами данных простагландинов, а, следовательно, имели бы более точное и, может быть, более эффективное действие.
Итак, простагландины играют роль в воспалительной реакции. Обычно воспаление удается ликвидировать, но если оно длительное, и сильное, как, например, в случае артрита, оно становится патологическим. В экспериментах на животных уже удавалось при помощи этих средств уменьшить искусственно вызванные воспалительные реакции, а иногда (у крыс) - предупредить и полностью подавить симптомы экспериментального артрита. Отдельные исследователи считают, что даже такая болезнь, как, например, глаукома, тоже может быть следствием излишней секреции простагландинов, и может излечиваться специфическими антагонистическими веществами. Некоторые из таких веществ уже находятся в стадии экспериментов.
Действие простагландинов на организм этим не ограничивается. Уже говорилось, что один из простагландинов, обладающий окситоциновым действием (Е2), одновременно снижает давление, а другой (F2a), наоборот, повышает его. Американский ученый Дж. Ли выделил из почки вещество отсутствие которого вызывало повышение давления. Недавно установлено, что это вещество - простагландин, который расширяет кровеносные сосуды и регулирует поступление тока крови на уровне почек. Артериальная гипертония, как считает доктор Ли, вызвана дефицитом этого простагландина А2. Его вводили шести больным, среднее давление у которых было 200/100. Давление у них упало в среднем до 140/80.
Простагландин Е обладает бронхорасширяющим действием. Он был применен для лечения больных во время приступов астмы. Он же помогает снижать застойные явления в носоглотке при насморках. Этот же простагландин замедляет слияние клеток крови, что позволяет предполагать его возможное применение для борьбы с тромбозом, и эмболией.
Эксперименты, проведенные на собаках, показали, что простагландины Е и Е2 заметно уменьшают выделение желудочного сока. Нормально желудок вырабатывает простагландин Е. Есть предположение, что отсутствие его в организме находится в прямой связи с возникновением желудочных язв, даже если более отдаленная причина заболевания носит психосоматический характер - стресс, волнение, и т. д. Опыты на крысах показали, что инъекции простагландина Е предупреждают возникновение язвы желудка у этих животных,
Итак, открытие за открытием - поле деятельности простагландинов все время расширяется. Они играют роль в регуляции обмена, в передаче нервных импульсов, в иммунологии (синтезируются в легких и коже во время аллергических реакций). Новые наблюдения обнаруживают все новые, и новые их свойства. Какова же все-таки их функция в организме?
Сейчас наиболее принята такая гипотеза простагландины - это вещества, действующие, как гормоны, но способом более прямым и местным, передавая тканям поручения гормонов. Гормон - «первый посланец» - с помощью одного или нескольких энзимов активизирует в клеточной мембране синтез определенного простагландина. Простагландин активизирует другой энзим, который пускает в ход внутри клетки синтез циклического аденозинмонофосфата - ЦАМФ, важнейшая роль которого, как передатчика точного указания гормонов недавно выяснена.
Действие лекарства на базе простагландина было бы, таким образом, более прямым, чем на базе гормона, так, как гормон передает свои указания простагландину, а простагландин передает их прямо внутрь клетки.
Есть также предположение, что расстройство этого сложного механизма может лежать в основе некоторых раковых заболеваний. И в этой области есть первые обнадеживающие лабораторные эксперименты раковые клетки в присутствии простагландинов принимают нормальный вид.
Открытые 40 лет назад, вновь открытые 10 лет назад, простагландины сейчас уже входят в область фармакологии. Недавно удалось синтезировать некоторые простагландины исходя из недорогого вещества. Если несколько лет назад один химик смог сказать, что стоит чихнуть, чтобы обратить в ничто мировой запас простагландинов, то сейчас лаборатории располагают возможностью для получения простагландинов в значительном количестве.
Перед медициной открывается совершенно новое поле деятельности, которое, возможно, облегчит понимание, предупреждение, и лечение многих болезней - бичей современного человечества.
Перевод с французского (из журнала «Сьянс э Ви»).
Читайте в любое время

