Диссертация (1174246), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Активация данных рецепторов вызываетзаметное снижение транскрипции NF-kB и оказывает антивоспалительный эффект.МС 2 типа обладают высоким сродством к АКТГ и локализуются главнымобразом в коре надпочечников, хотя небольшая плотность этих рецепторов обнаружена в адипоцитах мышей.
Основной эффект, реализуемый посредством данных рецепторов, – циркадная и стресс-индуцированная продукция стероидов.МС 3 типа распространены в мозге, плаценте, кишечнике, сердце, моноцитах человека и макрофагах мышей. Принимают участие в регуляции пищевогоповедения, энергетического гомеостаза и воспалительных процессов.244 тип МС широко распространен во всех отделах ЦНС, обеспечивает координацию автономных и нейроэндокринных функций, регулирует пищевое и половое поведение, энерготраты организма, участвует в развитии гиперинсулинемиии гипергликемии. МС данного типа обнаружены и в печени.И наконец, 5 тип рецепторов локализуется в гипофизе, стриатуме, чернойсубстанции и обонятельной луковице, а также повсеместно экспрессируется в периферических тканях и экзокринных железах, включая печень.
Повсеместнаядислокация данного типа рецепторов обеспечивает многообразие эффектов,вследствие их активации. Это участие в воспалении, терморегуляции, водном обмене, слезной секреции и т. д. [63, 156, 207, 209, 226, 250, 262].Механизм передачи сигнала с данных рецепторов обусловлен взаимодействием с аденилатциклазой, активирующей цАМФ-сигнальный путь передачи. Нов зависимости от концентрации лиганда сигнал с одного и того же рецептора может быть передан и другими путями.
Так, для МС 3 типа установлен фосфоинозитольный путь [188], а для МС 5 типа – Jak/STAT путь [141].Таким образом, пептиды семейства меланокортинов оказывают широкийспектр воздействий. АКТГ и его фрагменты принимают участие в развитиистресс-реакций, влияют на процессы обучения и памяти, эмоциональное состояние и болевую чувствительность, оказывают нейропротекторный и нейротрофические эффекты, вызывают прессорное действие на сердечно-сосудистую системуи т. д. [63, 250].Множество разносторонних эффектов данной группы пептидов, и АКТГ вчастности, привело к синтезу на их основе большого количества лекарственныхпрепаратов [86, 105, 106].
Их отличительной особенностью является высокая активность и возможность использования пептидов в малых дозах, мягкое действиена организм человека, наличие в организме ферментов, вызывающих их биодеградацию и инактивацию, отсутствие выраженных побочных эффектов, отсутствие феноменов лекарственного привыкания и отмены, возможность неинвазивного и профилактического использования [89, 124].
И одним из представителейданной группы препаратов является семакс.251.4. Физиологические и фармакологические эффекты АКТГ4-7-ПГП(семакса)АКТГ4-7-ПГП (семакс) является представителем пептидов семейства меланокортинов, антагонистом МСR4 и MCR 5 [27], синтезированным в Институтемолекулярной генетики РАН.
Семакс представляет собой гептапептид Met-GluHis-Phe-Pro-Gly-Pro – синтетический аналог фрагмента гормона АКТГ4-7, стабилизированный к действию экзо- и эндопептидаз последовательностью аминокислот Pro-Gly-Pro [2, 53, 98].Семакс обладает значительными преимуществами перед природным АКТГ4-10: не оказывает токсического воздействия, не имеет побочных эффектов, обладает длительным действием (более чем в 20 раз по сравнению с природным пептидом).
Препарат не обладает гормональными свойствами, сохраняя при этом эффекты нейропептида, и не вызывает привыкание [2, 78].Согласно приказу Министерства здравоохранения и медицинской промышленности РФ № 294 от 20 декабря 1994 года cемакс зарегистрирован в РФ и разрешен для медицинского применения и промышленного выпуска (регистрационное удостоверение № 94/294/10).При системном введении крысам (внутривенное) семакс поступает в мозгчерез гематоэнцефалический барьер из кровеносной системы, в которой он подвергается быстрому ферментативному распаду. При данном способе введенияконцентрация АКТГ4-7-ПГП в мозге была незначительной и составляла лишьоколо 0,005% от введенной дозы на 1 грамм ткани мозга [169, 217], что обусловило попытки ученых найти иной путь введения препарата с максимальным сохранением его активности в мозге.
Был предложен внутрибрюшинный способ применения.Однако последующие опыты на животных доказали, что эффективность семакса при интраназальном применении идентична эффективности при внутрибрюшинном введении [79], а в отдельных случаях и превышает ее [53, 78], чтозначительно облегчает его использование в клинической практике.26При исследовании фармакокинетики семакса с тритиевой меткой в Сконцевом пролине установлено, что уже через 2 минуты после интраназальноговведения концентрация пептида в тканях мозга в 10-15 раз выше, чем при инъекционном введении, что обусловлено более высокой скоростью биодеградациипрепарата в крови [58].Период полураспада семакса составляет всего лишь несколько минут, а лечебный эффект при интраназальном применении начинается уже в течение первого часа и сохраняется при однократном использовании от одних до двух суток[53, 98, 112].
Увеличение частоты приема препарата до 3 раз приводит к значительной пролонгации действия препарата [98].При этом механизм биодеградации семакса не одинаков в различных органах и тканях. В крови распад АКТГ4-7-ПГП вызван действием ферментов – карбоксипептидаз, которые отделяют аминокислотные остатки от С-конца. При этомосновными метаболитами препарата в первые минуты после введения в крови являются Pro и Gly-Pro, а в ткани мозга крыс Pro-Gly-Pro, что говорит о высокой активности карбоксипептидаз крови [58].
Несмотря на биодеградацию, семакс ингибирует энкефалиназную активность плазмы крови, подавляя работу аминопептидаз и снижая скорость гидролиза [Leu]энкефалина, что влияет на функционирование опиоидной системы организма. В присутствии культур нейронов базальныхядер переднего мозга крысы деградация равномерно меченного тритием пептидапроисходит с С- и N-конца с приблизительно равной скоростью, в результате чегопод влиянием дипептидилпептидаз, индуцирующих отщепление концевых участков пептида, образуются 5-членные метаболиты [90].В присутствии плазматических мембран клеток переднего мозга крыс распад однородно меченного тритием семакса осуществлялся в большей степени с Nконца, в результате чего наблюдалось преимущественное образование пептидаHis-Phe-Pro-Gly-Pro.
При этом связывание меченного тритием АКТГ4-7-ПГП сбазальными ядрами переднего мозга отвечало критериям лиганд-рецепторноговзаимодействия: зависело от времени, было специфично и обратимо, а также зависело от присутствия ионов кальция [98].27Исследование биодеградация семакса, меченного по концевому остаткупролина, в присутствии мембран нейронов базальных ядер переднего мозга крысы показало, что в первые 10 минут гидролиза препарата образуются N-концевыефрагменты, а в последующие 10 минут увеличивается лишь уровень пептида PhePro-Gly-Pro, причем ингибирование гидролиза удалось выполнить только путемснижения температуры инкубируемой смеси с +30°С до +4°С, тогда как различные ингибиторы протеолиза не оказывали эффекта на деградацию пептида [50].Следует отметить, что существуют различия в эффектах пептида на когнитивные и ноцицептивные процессы при внутрибрюшинном и интраназальном путях введения.
Это объясняется попаданием препарата в различные отделы мозга.Внутрибрюшинное введение препарата является системным, поэтому распределение его аналогично таковому при внутривенном введении, т. е. пептид с кровотоком, пройдя гематоэнцефалический барьер, поступает в различные структурымозга [169, 217].Для ряда физиологически активных веществ, включая пептиды, интраназальное введение является преимущественным, так как доставка препарата вмозговые структуры осуществляется, минуя системный кровоток и, следовательно, действие пептидаз крови на препарат и гематоэнцефалический барьер [159,160].
Одним из эффективных путей, обеспечивающих быструю прямую доставкувеществ из носовой полости в мозг, является экстранейрональный транспортвдоль обонятельного и тройничного нервов, когда вещество через щелевые контакты между поддерживающими клетками и нейроцитами по межклеточномупространству достигает мозга и в дальнейшем диффундирует по нервной ткани свозможностью попадания в цереброспинальную жидкость [159, 160, 183]. Приэтом существует зависимость попадания веществ в отделы мозга от пути следования. Вещества, транспортирующиеся вдоль обонятельного нерва, попадают в гиппокамп, миндалину, фронтальную кору и ростральные отделы мозга. Экстранейрональное распространение вдоль тройничного нерва обеспечивает доставку в гипоталамус, средний мозг и верхние отделы спинного мозга [179].28Семакс транспортируется преимущественно вдоль обонятельного нерва, чтообъясняет его позитивный эффект на когнитивные процессы, в которые вовлекаются миндалина и гиппокамп, и отсутствие эффектов на ноцицептивные процессы[78].Семакс оказывает нейропротекторное, антиастеническое, антиамнестическое, антигипоксическое и ноотропное действие, регулирует метаболические процессы в нервной системе, уменьшает первичную и отсроченную гибель нейроцитов [39, 75, 79, 102, 161].Нейропротективный эффект семакса подтвержден целым рядом исследований.
Экспериментами, выполненными на культуре клеток мозга крыс, выявлено,что в дозе 0,1-10 µМ препарат в 1,5-3 раза увеличивает выживаемость нейронов,не оказывая при этом влияния на пролиферацию клеток глии [39]. В условияхглутаматной токсичности, вызывавшей повышение цитозольной концентрацииионов кальция и деполяризацию митохондрий, пептид улучшал выживаемостьнейронов коры, гиппокампа и мозжечка, увеличивая латентный период развитияотсроченной кальциевой дизрегуляции [18]. Также в культуре клеток препарат в1,5-1,7 раза увеличивал выживаемость холинергических нейронов основания переднего мозга, активируя холинацетилтрансферазу и не влияя на число ГАМКергических нейронов [161].
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
