Главная · Болезни желудка · У человека простагландины образуются из. Применение и механизм действия простагландина. Вклад простагландинов в работу женской половой системы

У человека простагландины образуются из. Применение и механизм действия простагландина. Вклад простагландинов в работу женской половой системы

Являются специфическим секретом предстательной

железы (prostata), не подтвердилось, поскольку, как теперь установлено, они содержатся во всех органах и тканях . Тем не менее этот термин в литературе сохранился (синонимы: простатогландины, простагландины).

Простациклин (PGI 2) синтезируется преимущественно в эндотелии сосудов , сердечной мышце, ткани матки и слизистой оболочке желудка. Он расслабляет в противоположность тромбоксану гладкие мышечные волокна сосудов и вызывает дезагрегацию тромбоцитов , способствуя фибринолизу .

Следует указать также на особое значение соотношения в крови тромбо-ксаны/простациклины, в частности TxA 2 /PGI 2 для физиологического статуса организма . Оказалось, что у больных, предрасположенных к тромбозам, имеется тенденция к смещению баланса в сторону агрегации; у больных, страдающих уремией, напротив, наблюдается дезагрегация тромбоцитов . Выдвинуто предположение о важности баланса TxA 2 /PGI 2 для регуляции функции тромбоцитов in vivo, сердечно-сосудистого гомеостаза , тромботи-ческой болезни и т.д.

На рис. 8.3 представлены также пути катаболизма простаноидов. Начальной стадией катаболизма «классических» простагландинов является стереоспецифическое окисление ОН-группы у 15-го углеродного атома с образованием соответствующего 15-кетопроизводного. Фермент , катализирующий эту реакцию ,– 15-оксипростагландиндегидрогеназа открыт в цитоплазме , требует наличия НАД или НАДФ. Тромбоксан инактивируется in vivo или путем химического расщепления до тромбоксана В 2 , или путем окисления дегидрогеназой либо редуктазой . Аналогично PGI 2 (простацик-лин) быстро распадается до 6-кето-РGF 1α in vitro, a in vivo инактивируется окислением 15-оксипростагландиндегидрогеназой с образованием 6,15-ди-кето-РGF 1α .

Простагландины были открыты в 30-х гг. как вещества, содержащиеся в семенной жидкости и обладающие выраженной способностью вызывать сокращение гладкой мускулатуры матки. Название "простагландины" было предложено Эйлером для обозначения активного действующего начала, происходящего предположительно из предстательной железы.

Простагландины представляют собой ряд эндогенных ненасыщенных карбоксикислот, содержащих по 20 атомов углерода и имеющих циклопентановое кольцо.

Вещества такого типа, образующиеся из содержащих 20 атомов углерода полиненасыщенных жирных кислот (например арахидоновой кислоты), обозначаются термином "эйкозаноиды" (простагландины, тромбоксаны, лейкотриены). По структуре простагландины схожи с простаноевой кислотой, и их относят к аутокоидам (аутокоиды - вещества, содержащиеся в тканях, обладающие высокой фармакологической активностью, но не выполняющие функцию нейромедиаторов или "классических" гормонов в данной ткани "местные гормоны"). К аутокоидам относят также кинины, гистамин, пуриновые нуклеотиды, имеющие широкий спектр фармакологической активности. Синтез этих соединений происходит во многих тканях в ответ на разнообразные стимулы.

Простагландины - производные эссенциальных жирных кислот, входящих в состав клеточных мембран. У млекопитающих основной их предшественник - арахидоновая кислота, которая высвобождается из мембран под влиянием фосфолипазы А2 в ответ на различные механические и химические стимулы. При участии комплекса микросомальных ферментов (первый из них - циклооксигеназа) жирные кислоты трансформируются в первичные простагландины через эндоперекисные формы G2 и Н2.

В номенклатуре простагландинов принято тип кольца обозначать буквами (A-F), цифрой указывают количество двойных связей в боковых цепочках, а "альфа" или "бета" определены конфигурацией гидроксилов в положении 9 у простагландинов серии F (естественные). Из эндоперекисей образуются также простагландин I1 (простациклин) и тромбоксан А (ТХА).

Простагландины имеют широкий спектр физиологической активности. Простагландин G2 обладает мощным бронходилатирующим действием. вызывает вазодилатацию и хемокинез. Он является основным простагландином, высвобождаемым тучными клетками легочной ткани. Тромбоксан и простациклин оказывают противоположное действие на тонус сосудов и агрегацию тромбоцитов. Липооксигеназный путь биопревращений арахидоновой кислоты ведет к образованию лейкотриенов, играющих ключевую роль в генезе анафилактических и других реакций.

На функцию желудка простагландины влияют двояко: уменьшают секрецию и оказывают собственно протективное (цито/гистопротективное) действие. Простагландины G, А и I2 ингибируют секрецию, стимулированную пищей, гистамином, гастрином. Уменьшаются объем секреции, кислотность и пептическая активность секрета. Активируется секреция желудка и тонкого кишечника. Усиливается поток воды и электролитов в просвет кишечника, что может вести к сопутствующей "водной" диарее. Последний эффект не свойствен простагландину I2.

Антисекреторный эффект простагландинов связывают с их прямым влиянием на секреторные клеточные элементы желудка, проявляющимся в уменьшении ночной секреции, кислотной продукции, стимулированной пищей, кофеином, пентагастрином и гистамином. В настоящее время идентифицированы специфические простагландиновые рецепторы на мембранах париетальных клеток.

Гастропротективный эффект в эксперименте ("острая" цитопротекция) проявляется способностью простагландинов предупреждать некроз слизистой при воздействии на исс противовоспалительными средствами, абсолютным этанолом, растворами НСl или NaOH, гипертоническим солевым раствором, таурохолатом. Защитный эффект простагландинов зависит от дозы и более выражен при приеме препаратов внутрь, чем при инъекции. Он развивается очень быстро (в течение 1 мин при введении внутрь) и продолжается до 2 ч. У человека простагландин Е2 в субантисекреторных дозах предотвращает скрытые кровотечения после приема аспирина, индометацина, предупреждает эксфолиацию слизистой, вызванную 40% этанолом. Отмечают, что синтез простангландина Е2 в культуре клеток антральной и фундальной частей слизистой оболочки больных с дуоденальными язвами составляет примерно 50% от нормального уровня.

В опытах на животных удается выявить дозовую зависимость антисекреторного и цитопротективного эффектов простагландинов. Защитный эффект наблюдался при дозах меньших, чем блокировавших секрецию. Однако у человека различия величин этих доз меньше. Простагландины оказывают отчетливое защитное действие, в частности при приеме аспирина (оценка по геморрагическим реакциям в форме выхода эритроцитов в желудочное содержимое или по проницаемости сосудов для красителей).

Наиболее важный феномен, отражающий защитные свойства простагландинов, - способность сохранять микрососуды слизистой (вазопротекция) при агрессивном воздействии на них. Защитное действие простагландинов обусловливают следующие факторы:

1. Изменение функции и состава клеточных мембран эндотелия желудка, уменьшение сосудистой проницаемости, что позволяет сохранить в достаточной степени кровоток в органе и обеспечить его функцию и репаративные процессы.

2. Стабилизация слизистого барьера, особенно при хроническом воздействии повреждающих факторов. Выявлено, что простагландины усиливают секрецию слизи, что сопровождается увеличением содержания в желудочном соке таких маркеров, как гексозамины, ацетилнейраминовая кислота. Через 5 мин после введения простагландина Е2 в дозе, не влияющtй на секрецию НСl, слой слизи становится в 2-3 раза толще. Этот гель защищает слизистую оболочку от агрессивных химических воздействий и увеличивает градиент ионов Н+.

3. Стимуляция секреции бикарбоната за счет активации желудочного натриевого насоса, что способствует нейтрализации ионов Н+ и предупреждает их обратную диффузию (последние 2 эффекта указаны на рис. 3.2).

4. Улучшение кровотока в системе сосудов слизистой оболочки желудка и повышение эффективности микроциркуляции.

Как известно, слизистая желудка продуцирует собственные простагландины, особеннотипы Е2 и I2. Эти аутокоиды ингибируют секрецию HCl и повышают секрецию слизи. Ирританты, в больших дозах вызывающие некроз слизистой, в малых дозах усиливают адаптивную цитопротекцию за счет простагландинов. Установлено, что ирританты сами способны предупредить собственное некротизирующее действие при введении за 15 мин, причем этот эффект устраняется индометацином - ингибитором циклооксигеназы. Вероятно, простагландиновая цитопротекция является физиологическим ответом на воздействия потенциально повреждающих веществ и физических факторов. Такие раздражающие агенты, как алкоголь, пищевые пряности, HCl, пепсин, при аппликации на кожу вызывают воспаление, тогда как желудок относительно устойчив к их воздействию. Уникальная резистентность слизистой желудка может быть обусловлена постоянной продукцией гастропротективных простагландинов. Важно отметить, что ульцерогенный эффект нестероидных противовоспалительных средств во многом, видимо, обусловлен их способностью тормозить синтез простагландинов в слизистой оболочке желудка и увеличивать обратную диффузию ионов Н+.

Основной недостаток естественных простагландинов - кратковременность эффекта. Более стабильны в организме их синтетические аналоги, на основе которых получен ряд препаратов, апробированных в клинике. Мизопростол (15-дезокси-16 гидрокси-16-метилпросгагландин Е1) является синтетическим аналогом простагландина E1 и содержит в своем составе 2 стереоизомера. Препарат (более 80%) всасывается в желудочно-кишечном тракте. В организме образуется кислый метаболит, являющийся действующим началом. Клиренс практически исключительно печеночный. Мизопростол оказывает терапевтическое действие при гастродуоденальных язвах в антисекреторной дозе 800 мкг в 2-4 приема (во время или после еды и на ночь) курсом порядка 4 недель с возможной пролонгацией (при необходимости) до 8 недель.

Препарат арбапростил (15-(К)15-метилпростагландин Е2-арбацет) в цитопротективной дозе 40 мкг/сут не проявил надежного противоязвенного эффекта при дуоденальной язве, однако положительные результаты отмечались в антисекреторных дозах 100-600 мкг/сут. Много внимания уделяют другому синтетическому аналогу простагландина Е1- риопростилу. В дозе 600 мкг (в 2 приема или на ночь) препарат снижает кислотную продукцию, увеличивает секрецию бикарбоната. Терапевтическая эффективность риопростила сравнима с таковой у Н2-гистаминоблокаторов. Сообщают также о применении в клинике энпростила (70 мкг в 2 приема или на ночь), тимопростила (до 3 мкг), орнопростила, розапростила.

Характерные побочные эффекты простагландинов - секреторная диарея, боли в животе, у женщин возможны нарушения менструального цикла, а при беременности - возрастает угроза аборта. Однозначное мнение об их противоязвенном потенциале пока несформировалось.

Действие антиагрессивных и гастропротективных средств ориентировано на ликвидацию или профилактику дисбаланса, конфликта агрессии и защиты. Другая важная задача терапии гастродуоденальных язв - скорейшее их заживление за счет стимуляции процессов восстановления. Для осуществления этой цели рекомендуется множество средств, определяемых как стимуляторы заживления и объединяемых под общим названием "репаранты". К репарантам относят препараты, которые по экспериментальным и клиническим данным способны ускорить процесс заживления эрозивно-язвенных дефектов слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки. Большинство из этих лекарственных средств имеет комплексную природу, и механизм их действия изучен недостаточно.

Для активации белкового синтеза при гастродуоденальных язвах были предложены аналоги пиримидиновых оснований - метилурацил (метацил, таблетки по 0,5 г) и пентоксил (таблетки по 0,2 г). В эксперименте пиримидиновые основания обладают анаболическим антикатаболитическим действием, ускоряют регенерацию клеток, заживление ран и ожогов как при местном, так и при системном воздействии.

Способность стимулировать восстановительные процессы в эпителиальных тканях выявлена также у производного аминоаденина - этадена (ампулы по 5 мл 1% раствора для внутривенного введения). Терапевтический эффект препарата объясняют его влиянием на метаболизм нуклеиновых кислот.

В качестве репарантов довольно широко применяют анаболические стероиды метандростенолон (неробол, таблетки по 1 и 5 мг) и ретаболил (нандролон, ампулы по 1 мл 5% масляного раствора для внутримышечного введения). Анаболические стероиды получены на основе мужских половых гормонов. Их андрогенное действие минимально при сохранении анаболического влияния на метаболизм белка. При их применении становится положительным азотистый баланс, уменьшается выделение мочевины, калия, серы, фосфора. У больных повышается аппетит, увеличивается мышечная масса. Для обеспечения эффекта необходима адекватная по белковому, минеральному и витаминному составу диета. Анаболики облегчают период рековалесценции после тяжелых травм, инфекций, операций, ожогов. При гастродуоденальных язвах неробол назначают курсом 2-3 недели по 10-15 2-3 приема. Ретаболил вводят внутримышечно 1 раз в неделю 2-4 раза в дань.

Следует помнить, что лечение анаболическими стероидами чревато нежелательными эффектами. У женщин возможно проявление андрогенного действия (нарушение менструального цикла, огрубление голоса, оволосение по мужскому типу). Препараты способны вызывать диспептические расстройства, холестатическую желтуху. Их назначают при воспалениях и опухолях предстательной железы.

В качестве нестероидных стимуляторов метаболических процессов назначают также оротат калия, препараты АТФ. Получены положительные результаты при исследовании различных биогенных стимуляторов, в частности солкосерила (ампулы по 2 мл), который является небелковым экстрактом крови телят. При местном и системном применении солкосерил ускоряет регенерацию тканей при язвенных поражениях, ожогах, отморожениях, пролежнях, трасплантации.

К биогенным стимуляторам принадлежат жидкий экстракт алоэ, сок каланхоэ, апилак, прополис, ФИБС, бефунгин (экстракт чаши березового гриба) и др.

Как репаранты широко назначают масло облепихи и шиповника. Они богаты каротином, каротиноидами, витаминами Е, F, содержат вещества, которые, как полагают, усиливают репаративные процессы. Под действием масла облепихи в гомогенате слизистой желудка повышается содержание ацетилнейраминовой кислоты, снижается уровень перекисей. На двигательную и секреторную функции данные препараты влияния не оказывают. Оба масла положительно зарекомендовали себя при лечении ожогов, ран, наружных язв, эрозий шейки матки. При гастродуоденальных язвах назначают внутрь курсовое лечение маслом (перорально).

Из корней девясила высокого изготавливают препарат алантон. Корни девясила содержат 1-3% эфирного масла, кристаллическая часть которого (геленин) состоит из смеси лактонов алантолактона, его изо- и дигидроаналогов и алантоновой кислоты. Отвар девясила уменьшает тонус и перистальтику препарата изолированной кишки, обладает антисекреторным эффектом, снижает образование желчи и ее выделение; ему также присущи антисептические и противоглистные свойства. Для ускорения рубцевания язв желудка и двенадцатиперстной кишки алантон рекомендуют принимать курсами по 1 таблетке 3-4 раза в день до еды.

При комплексной терапии язвенной болезни используют гастрофарм. Он содержит бактериальные тела Lactobacilus bulgaricus и продукты ее жизнедеятельности, сахарозу. Примерно 20-30% общего состава препарата приходится на протеин. Назначается гастрофарм по 1-2 таблетки за 30 мин до еды 3 раза в день месячными курсами. Суточную дозу можно увеличить до 8-12 таблеток. Существенного собственного антацидного эффекта препарат не имеет.

Простагландины - это вещества, схожие по действию с гормонами, которые являются частью защитных молекул эйкозаноидов. Они участвуют во многих функциях организма, включая сокращение и расслабление гладких мышц, сжатие и расширение кровяных сосудов (так регулируется давление) и борьбу с воспалительными процессами. Простагландины образуются в результате химической реакции в том месте, где они нужны (как правило, это места травм или инфекций). При выработке простагландинов человек ощущает боль, появляется воспаление и поднимается температура. Эти вещества могут как усиливать, так и ослаблять воспалительный процесс. Простагландины играют важную роль в работе органов, однако хроническая или слишком долгая выработка этих веществ может приводить к нежелательным воспалениям. Некоторые препараты позволяют снизить уровень простагландинов (например, аспирин), однако этого можно добиться и с помощью особого питания.

Шаги

Выбор продуктов

    Ешьте продукты, богатые омега-3 жирными кислотами. Как было установлено учеными, эти кислоты обладают противовоспалительными свойствами, препятствуют образованию тромбов и снижают вероятность аритмии. Рыбий жир также сокращает выработку и подавляет действие некоторых простагландинов.

    Ешьте продукты с высоким содержанием витамина Е. В состав витамина Е входит несколько веществ, которые обладают противооксидантными свойствами. Этот витамин также борется с воспалением, поскольку он способен подавлять выработку простагландинов и снижать их концентрацию в крови.

    Ешьте только цельнозерновые крупы. Ученые установили, что цельнозерновые злаки полезны для здоровья, поскольку оказывают противовоспалительное действие. А это означает, что уровень простагландинов может быть снижен за счет этих продуктов.

    Ешьте мангостаны. Это тропические фрукты родом и Таиланда, обладающие приятным запахом и светлой сладкой мякотью. Многие годы этот фрукт использовался в Таиланде в качестве лекарства. Исследованиями было доказано, что мангостан способен замедлить выработку простагландинов в организме.

    Покупайте гранаты. У этого фрукта вкусная красная мякоть с мелкими косточками. Гранат полезен для здоровья благодаря большому содержанию фитохимических соединений. Ученые установили, что гранат может снижать уровень простагландинов за счет замедления выработки и синтеза этих веществ.

    • Можно есть гранат в сыром виде, добавлять в десерты, салаты или соусы.
    • Если вам не нравятся косточки, попробуйте пить стопроцентный гранатовый сок. Не покупайте смешанные и концентрированные соки, а также коктейли с гранатом.
  1. Ешьте больше ананасов. В состав этого фрукта входит энзим бромелин, который способен снижать уровень простагландинов в крови. Он замедляет выработку и синтез этих веществ. Ананасы - это единственный пищевой источник бромелина.

    • Можно перекусывать ананасом, добавлять его во фруктовый салат, в йогурт или творог.
  2. Ешьте больше помидоров. В этом распространенном овоще содержится большое количество каротиноида ликопина. Это вещество является антиоксидантом. Оно предупреждает развитие рака простаты, сердечно-сосудистых заболеваний и борется с воспалительными процессами. Оно способно уменьшать воспаление за счет воздействия на химические вещества в организме, которые отвечают за выработку простагландинов и других медиаторов воспаления.

    Старайтесь есть больше чеснока и лука. В состав чеснока и лука входит аллицин - активное вещество, которое обладает действием, схожим с действием противовоспалительных препаратов. Оно также препятствует выработке простагландинов. Кроме того, эти продукты оказывают противомикробное, противоопухолевое действие, препятствуют образованию тромбов и развитию артрита.

    • Чаще добавляйте лук и чеснок в пищу. Они обогатят вкус самых разных блюд: супов, рагу, соусов, тушеных овощей и мяса, запеканок и блюд, приготовленных в горшочке.
  3. Используйте травы и специи в приготовлении пищи. Многие травы и специи полезны для здоровья, в том числе за счет противовоспалительного действия. Свежие и засушенные специи помогут вам бороться с воспалительными процессами.

    Пейте зеленый чай. Было доказано, что зеленый чай снижает уровень простагландинов в крови. Считается, что полифенолы в зеленом чае оказывают противооксидантное действие, что позволяет защитить клетки от свободных радикалов.

    Рацион на основе продуктов с содержанием противовоспалительных веществ

    1. Поговорите с врачом. Прежде чем внести изменения в рацион или начать принимать пищевые добавки и витамины, посоветуйтесь с врачом. Это особенно важно, если вы намерены бороться с заболеванием.

      • Расскажите врачу, какие продукты вы планируете добавить к своему рациону или убрать из него, зачем вам нужны эти изменения и какого эффекта вы ждете.
      • Спросите, какие дозировки показаны вам.
      • Хотя многие продукты и витамины полезны для здоровья, они могут взаимодействовать с препаратами, которые вы принимаете, или влиять на ход болезни негативным образом.
    2. Составьте план питания. План питания будет полезен, если вы хотите добавить в свой рацион определенные продукты. С помощью плана вы сможете следить за тем, сколько нужных продуктов вы съедаете каждый день и каждую неделю.

      • Начните постепенно вводить разные продукты в свой рацион. Так вам будет проще следовать плану, и вы не будете заставлять себя есть большое количество новых продуктов сразу.
      • Также постарайтесь выбрать продукты, которые вы сможете есть каждый день. Например, будет полезно выпивать каждое утро чашку зеленого чая.
      • Помните, что добавлять особые продукты каждый день совсем не обязательно. Решите, какие продукты вы будете есть, и распределите их по всей неделе.
    3. Готовьте новые блюда и используйте новые рецепты. Некоторые продукты, обладающие противовоспалительным действием, включая имбирь, чеснок и лук, добавлять в еду будет проще, чем другие. Можно есть их в сыром виде, однако это будет не так вкусно.

      • Во многих кухнях часто используются продукты с противовоспалительными свойствами. В индийской кухне в еду часто добавляют куркуму, а в итальянской - чеснок.
      • Изучите самые разные рецепты с нужными вам продуктами в интернете или в кулинарных книгах.

    Отказ от продуктов, вызывающих воспаление

    1. Ограничьте употребление вредных насыщенных жиров. Насыщенные жиры используются организмом для синтеза простагландинов.

      Сократите употребление алкоголя. Откажитесь от алкоголя или ограничьте количество потребляемых алкогольных напитков. Избыточное потребление алкоголя приводит к повышенной выработке простагландинов.

      Ешьте меньше сахара. Ученые установили, что сахар, добавленный в пищу, провоцирует выработку химических веществ, которые вызывают воспаление. Если сократить количество таких продуктов в своем рационе, особенно если вы едите их часто, можно справиться с воспалительным процессом.

      • Избегайте конфет, выпечки, сладких напитков и десертов, содержащих сахар.
    2. Ешьте меньше омега-6 жирных кислот. Эти жиры стимулируют выработку простагландинов. Если ограничить употребление омега-6 жирных кислот, можно снизить концентрацию простагландинов в крови.

Простагландины (PG) -- группа липидных физиологически активных веществ, образующиеся в организме ферментативным путём из некоторых незаменимых жирных кислот и кислот содержащих 20-членную углеродную цепь (арахидоновая, эйкозаполиеновая, гамма-линоленовая кислоты). Простагландины являются медиаторами с выраженным физиологическим эффектом, т.е. способны изменять активность ферментов, влиять на синтез гормонов и корректировать их действие на различные органы и ткани. Являются производными гипотетической простановой кислоты. Простагландины вместе с тромбоксанами и простациклином образуют подкласс простаноидов, которые в свою очередь входят в класс эйкозаноидов. Они наиболее распространены в организме человека. Простагландины находятся практически во всех тканях и органах. Они воздействуют на тромбоциты, эндотелий, матку, тучные клетки и другие клетки, и органы .

Рис. 2.1

Синтез простагландинов

Биосинтетический предшественник важнейших простагландинов -- арахидоновая кислота, она входит в состав фосфолипидов и в свободном виде практически не встречается. Биосинтез простагландинов начинается с гидролиза фосфолипидов (Рис. 2.2), содержащих арахидоновую кислоту, под действием мембранной фосфолипазы А 2 . Эту стадию можно полностью блокировать глюкокортикостероидами . В клетках имеется 2 основных пути превращения арахидоновой кислоты: циклооксигеназный, приводящий к синтезу простагландинов, простациклинов и тромбоксанов, и липоксигеназный, заканчивающийся образованием лейкотриенов или других эйкозаноидов . Фермент циклооксигеназа катализирует далее стереоспецифическое присоединение пероксидных радикалов по положениям 11 и 15 арахидоновой кислоты с образованием 9,11-пероксидного мостика и циклизацией по положениям 8 и 12. Образующийся крайне неустойчивый PGG-2 восстанавливается пероксидазой до более стабильного PGH 2 . Этот фермент катализирует первый этап синтеза простагландинов и имеет 2 каталитических центра. Один из них называют циклооксигеназой, другой - пероксидазой. Этот фермент представляет собой димер гликопротеинов, состоящий из идентичных полипептидных цепей. Фермент имеет гидрофобный домен, погружённый в липидный слой мембран ЭР (эндоплазматический ретикулум), и каталитический домен, обращённый в полость ЭР. В активном центре циклооксигеназы находится тирозин, в активном центре пероксидазы - простетическая группа - гем. В организме имеются 2 типа циклооксигеназ (PG Н 2 синтаз). Циклооксигеназа 1 - конститутивный фермент, синтезирующийся с постоянной скоростью. Синтез циклооксигеназы 2 увеличивается при воспалении и индуцируется соответствующими медиаторами - цитокинами.

Оба типа циклооксигеназ катализируют включение 4 атомов кислорода в арахидоновую кислоту и формирование пятичленного кольца. В результате образуется нестабильное гидропероксидпроизводное, называемое PG G 2 . Гидропероксид у 15-го атома углерода быстро восстанавливается до гидроксильной группы пероксидазой с образованием PG Н 2 . До образования PG Н 2 путь синтеза разных типов простагландинов одинаков. Дальнейшие превращения PG Н 2 специфичны для каждого типа клеток .

Дисбаланс в синтезе простагландинов приводит к развитию многих заболеваний .

Рис. 2.2 Синтез простагландинов из арахидановой кислоты

Термин "простагландины" был введен Эйлером, впервые показавшим, что в семенной жидкости человека и в экстрактах из семенных пузырьков барана содержатся вещества, дающие выраженный вазопрессорный эффект и вызывающие сокращение гладкой мускулатуры матки. Хотя предположение Эйлера о том, что эти вещества являются специфическим секретом предстательной железы, в дальнейшем не подтвердилось, поскольку, как теперь установлено, они обнаружены во всех органах и тканях 2 , тем не менее этот термин в литературе сохраняется.

2 Простагландины и ферментные системы, катализирующие их биосинтез, не обнаружены только в эритроцитах человека и индюшки. Следует, однако, отметить, что наибольшее количество простагландинов содержат органы и ткани, относящиеся к репродуктивной системе.

Отличительными особенностями простагландинов как гормонов являются следующие свойства. Во-первых, как было уже отмечено, они синтезируются практически во всех органах и тканях, а не в специализированных железах внутренней секреции. Во-вторых, имеются доказательства тесной взаимосвязи действия простагландинов с действием ряда других гормональных веществ и с системой аденилатциклаза - цАМФ. И, наконец, простагландины обладают широким спектром биологического действия: оказывают влияние на гемодинамику почек, сократительную деятельность гладкой мускулатуры, секреторную функцию желудка, секрецию стероидных гормонов, на жировой и водно-солевой обмен и др. Имеются веские основания считать, что биологические эффекты простагландинов внутри клеток опосредованы через цАМФ и цГМФ.

В химически чистом виде первые простагландины были получены в 1957 г. Бергстремом и соавт. В настоящее время открыто 14 простагландинов, из которых 13 обнаружены в семенной жидкости человека. Предшественниками простагландинов в организме являются полиненасыщенные жирные кислоты, в частности линолевая и арахидоновая. Из семенников и ряда других органов выделен также специфический фермент - простагландин-синтаза, катализирующая синтез этих веществ. Химическое строение известных к настоящему времени простагландинов можно представить в виде схемы:

Как видно из представленных структурных формул, для всех 14 простагландинов общими и характерными свойствами является, помимо общего числа, 20 углеродных атомов, наличие циклопентанового кольца, двух боковых цепей, двойной связи между C 13 - и С 14 -атомами и гидроксильной группы у С 15 -атома; для биологической активности простагландинов эта последняя функциональная группа оказалась весьма существенной. Видно также, что в зависимости от типа строения циклопентанового кольца простагландины делятся на четыре основные группы, обозначаемые латинскими буквами: простагландины Е (сокращенно ПГ-Е), F (ПГ-F), А (ПГ-А) и В (ПГ-В); внутри группы простагландины различаются количеством и местоположением двойных связей, что обозначается в виде цифрового индекса внизу буквы.

Биосинтез простагландинов осуществляется, как было отмечено выше, простагландинсинтазой, представленной, по-видимому, сложной ферментной системой, локализованной преимущественно в мембранах микросом. Система для максимальной активности требует присутствия термостабильного фактора из цитозоля, легко заменяемого восстановленным глутатионом, НАД или ТГФ, но не НАДФН 2 или НАДН 2 (см. Витамины). Пути биосинтеза простагландинов окончательно еще не раскрыты, хотя на отдельных этапах синтеза, в частности в цепи переноса электронов, участие цитохрома Р-450 доказано.

Простагландины оказывают локальный эффект в той ткани, в которой они синтезируются и подвергаются различным ферментативным превращениям, приводящим к потере биологической активности. В частности, простагландины подвергаются окислению (у С 15 -атома), восстановлению по месту двойных связей, β-окислению, ω-окислению и ω-гидроксилированию. Основным продуктом окисления ПГ-E 1 и ПГ-Е 2 у человека является 7α-окси-5,11-дикетотетранорпростан-1,16-диоевая кислота, выделяемая с мочой.

Таким образом, простагландины отличаются от других гормонов желез внутренней секреции тем, что они синтезируются во многих органах и тканях, а не в специализированных железах, оказывают разностороннее действие (торможение липолиза и желудочной секреции, стимулирование стероидогенеза и др.), тесно связанное с другими гормональными веществами; кроме того, биологический эффект простагландинов сопряжен с системой аденилатциклаза - цАМФ.

Простагландины нашли широкое применение в медицинской практике. Это обстоятельство стимулирует исследования по химическому синтезу аналогов простагландинов с защищенной гидроксильной группой у С 15 -атома и более стабильных при введении в организм.

В данной главе описаны не все известные к настоящему времени гормональные вещества. Сведения о некоторых из них, в частности гастрине (17 аминокислотных остатков), стимулирующем секрецию желудочного сока, о гормонах кининовой системы (кининогены, ангиотензины и др.), а также о растительных гормонах [ауксины, гетероауксин (β-индолилуксусная кислота), гиббереллины, кинетин] изложены частично (см. Обмен белков, Биохимия крови).