Гормоны позвоночных
Как известно, гормоны позвоночных оказывают действие на -беспозвоночных и наоборот. Из простейших, кольчатых червей, моллюсков и членистоногих были выделены вещества, действующие аналогично адреналину на сердце лягушки [Wense, 1939].
В свою очередь, чистый адреналин вызывает усиление мышечного тонуса у кольчатых червей, моллюсков и членистоногих. Из простейших, кишечнополостных, кольчатых червей, моллюсков и иглокожих были выделены соединения, обладающие эстрогеноподобным действием на позвоночных [Steidle, 1930]. Различные химические соединения, находящиеся в окружающей среде или образующиеся при распаде питательных веществ, в организме часто начинают выполнять роль мессенджеров, функции которых в процессе эволюции становятся все более специфичными. Так, глицин, не проявляющий гормональной функции у растений и, возможно, у червей, представляет собой один из важнейших медиаторов ЦНС человека. Зрелые особи Schistosoma mansoni используют в качестве медиатора 5-гидрокситриптамин, содержащийся у них в высоких концентрациях. Однако они не синтезируют его сами, а получают от организма-хозяина [Bennett, Bueding, 1973].В последнее время большое внимание привлекают проста- тландины (эйкозаноиды), вторичные мессенджеры, открытые von Euler в 1934 г. У млекопитающих они преобразуют информацию, которую несут гормоны или нейромедиаторы, в соответствующий физиологический ответ. Обычно они действуют -сильно, но кратковременно, так как быстро разрушаются специфическими дегидрогеназами. Некоторые из простагландинов обладают стимулирующим действием, иногда даже раздражаю
Л90
щим, тогда как другие способствуют процессам заживления. Исходным соединением для их биосинтеза является линоле- вая кислота, содержащаяся в продуктах питания. Она превращается в арахидоновую кислоту (4.68) (алифатическую кислоту, содержащую цепь из 20 атомов углерода с четырьмя двойными связями), накапливающуюся в составе фосфолипида клеточной мембраны и при необходимости высвобождающуюся оттуда под действием фосфолипазы Аг.
Метаболизм арахидоно- вой кислоты может протекать по двум путям. По первому пути под действием циклооксигеназы из нее образуется ключевой промежуточный продукт—'эндопероксид (4.69), из которого под действием простагландинсинтетазы образуются простагландини серии Е и F. Так, простагландин Е2 (8R, HR, 12R, 15S)- 11,15-дигидрокси-9-оксопроста-5,13-диеновая кислота) (4.70) образуется просто в результате изомеризации.У простагландинов серии Е в положении 11 находится гидроксильная, а в положении 9 — оксогруппа. Простагландини серии F имеют две гидроксильные группы в положениях 9 и 11. И те, и другие имеют гидроксильную группу в положении 15,, С-5 и С-6 атомы простагландинов с индексом «2» связаны дополнительной двойной связью.
Под действием фермента — тромбоксансинтетазы из циклического эндопероксида (4.69) образуется тромбоксан А2, ответст-
19Ь
венный за образование тромбов в сосудах. В свою очередь, третий фермент (простациклинсинтетаза) превращает этот же пероксид в эпопростенол [простациклин, (5Z, 13E)-(8R, 9S, 11R, 12R, 15S)-11,15-дигидрокси-6,9-эпоксипроста-5,13-диеновую кислоту] (4.71), препятствующий тромбообразованию. Время полураспада простациклина в воде при 37 °С около 3 мин.
По второму пути арахидоновая кислота под действием целого набора липоксигеназ превращается в ряд лейкотриенов типа (4.72) [Murphy, Hammarstrom, Samuelsson, 1979]. Эти соединения вызывают более длительное, чем гистамин, воспаление и считаются ответственными за большинство неприятных симптомов при астме.
Создание новых лекарственных веществ на основе простагландинов осложняется нестабильностью последних, а также их способностью вызывать полезные или вредные эффекты в зависимости от места действия. Стабильность синтетических аналогов удается повысить введением в положение 15 метильной группы, защищающей аллильную группу от действия 15-гидрок- сипростагландиндегидрогеназы. Прежде чем перейти к рассмотрению клинического применения простагландинов Еь Ё2 и F2, следует отметить, что в некоторых случаях они могут вызывать эритему, отек и боль.
Кроме того, они сенсибилизируют болевые рецепторы к действию таких соединений, как гистамин, -брадикинин и лейкотриен С [Ferreira, Vane, 1974].Алпростадил (PGEj) вводят внутривенно для предупреждения дилатации сосудов при хирургических вмешательствах по поводу врожденных болезней сердца. В терапии периферических сосудистых заболеваний (ишемия, синдром Рейно) его в настоящее время заменил эпопростенол [Szczeklik et al., 1979]. Дино- простон (PGE2) и динопрост (PGF2a) применяют в родовспоможении вместо окситоцина и в качестве абортивных средств во II триместре беременности. Возрастает роль эпопростенола и его более длительно действующих синтетических аналогов в предотвращении тромбозов [Moncada, Vane, 1978]. Эпопростенол используют для приготовления и хранения тромбоцитов.
Некоторые синтетические простагландины, например докса- прост, применяют в клинике в качестве бронхорасширяющих средств при астме. Аналоги эпопростенола проходят клинические испытания в качестве лекарственных средств для уменыпе- ния желудочной секреции и лечения больных язвенной болезнью.
С простагландинами связано и установление еще одного, важного для терапии, факта, а именно: противовоспалительное действие многих веществ, сильно отличающихся друг от друга своим химическим строением, в действительности связано с их способностью ингибировать различные ферменты, участвующие в метаболизме арахидоновой кислоты. Это стало очевидным после открытия Vane (1971), показавшего, что противовоспалительное действие ацетилсалициловой кислоты (4.73) связано с ее способностью ингибировать биосинтез PGE2 (4.70). Это ингибирование проявляется в значительно более низких концентрациях, чем необходимо для разобщения фосфорилирования. Таков же механизм действия и других нестероидных противовоспалительных средств — индометацина (4.74), ибупрофена (4.75) и мефенамовой кислоты [Ferreira, Vane, 1974]. Аналогично ибупрофену, представителю лекарственных веществ — производных 2-фенилпропионовой кислоты, действует и напрок- сен (нафтилпропионовая кислота).
Все эти лекарственные вещества действуют эффективнее ацетилсалициловой кислоты, однако у них ярче выражены и побочные эффекты. Так как артриты и ревматизм часто дают ремиссии, провести объективное сравнение действия этих препаратов трудно.Все они необратимо ингибируют простагландинсинтетазу в ткани-мишени. Считают, что с этим связаны вызываемые их высокими дозами желудочные кровотечения. Частично в этом и заключается «простагландиновый парадокс»: вещества повреждают желудок, но нормализуют функционирование тканей, пораженных ревматизмом [Flower, 1974]. Ацетилсалициловую кислоту применяют и для профилактики инфарктов: ингибируя образование тромбоксана (см. выше), она уменьшает свертываемость крови.
В разд. 10.3.6 обсуждается зависимость активности нестероидных противовоспалительных веществ от степени их ионизации. Весьма вероятно, что пироксикам (4.76) [4-гидрокси-2-ме- тил-3-Ы-(пирид-2-ил)-карбамоил-2Н-1,2-бензотиазин] действует по другому механизму — ингибирует циклооксигеназу (см. выше) и восстанавливает миграцию лейкоцитов в область суставов [Carty et al., 1980].
Анальгетики мягкого действия фенацетин и парацетамол, а также ацетилсалициловая кислота в дозах, снимающих головную боль, не влияют на синтез простагландинов.
Биосинтез простагландинов ингибируется и такими кортикостероидами, как гидрокортизон, но механизм ингибирования иной. Они действуют на ДНК. вызывая синтез полипептида, известного под названием макрокортин (ОММ 15 000). Этот полипептид ингибирует фосфолипазу, вызывающую, как уже отмечалось выше, выделение арахидоновой кислоты из мембраны [Blackwell et al., 1980].
Другие гормоны позвоночных рассматриваются в разд. 9.1, 9.4.2, 12.2 и 12.4.
4.7.2.
Еще по теме Гормоны позвоночных:
- Гормоны насекомых и феромоны
- Феромоны и гормоны растений
- Пол и гормоны
- Глава шестая: «Сигнал весны на языке гормонов»
- Гормоны и феромоны
- 22. Сравнительный анализ онтогенеза у позвоночных и беспозвоночных животных.
- Тромбоз интракраниального отдела позвоночной артерии.
- 15. Особенности научения и пластичности поведения у низших позвоночных животных.
- 16. Особенности научения и пластичности поведения у высших позвоночных животных.
- 18. Антропогенетически значимые черты поведения и психики высших позвоночных животных.
- 23. Периодизация онтогенетического развития поведения и психики у позвоночных животных. Зрелорождающиеся и незрелорождающиеся животные.