Кокряков - Биология антибиотиков животного происхождения - 1999 (947290)
Текст из файла
УЛК 577.1: 547.96 + 612.017.1: 615.375 ББК 28.072 Кб ВВЕДЕНИЕ Кокриков В. Н. Биологии антибиотиков миватного происхождсшш. — СПбз Наука, 1999. — 162 с. 1ЗВМ 5-02-026110-6 Отвсштвснный редактор академик РАМН, проф. Е. А КОРНЕВА Рспсизшп академик РАМН, проф. И П. АШМАРИН Ко1иуа)гот т'. М, В)о!оау оу апИЬюцся Ггош аьйша( зопгссз.
— Бк РсгсгзЬагй: Мааьа, 1999. — 162 р, 1ЯВМ 5-02-026110-6 ТЬс Ьоо)г йса!з ьч!йг йзс бага гспссйпй Магогу апй пюйспг зюйу ш Ыо!оху о( апппа1 апйЬюйсз. П сопязм о( зстсга! сЬарюгз, йсзспЬзпй гьс з!гпсшгс, Ьгохспсяз апй рЬузю!ой!са) аспоп ог апцЬюйс рсрййсь апй ргошпз аз а )гсу с1сшспи о( пшагс пшппппу о( аш пз 31з. АпбЬгоцс рсрцйсз (йс(спз!пз, ргогсхппз, Ьасгспссьпз, сссгоршз, шааалшм) апй ргогспм (!узохушс, зсгргос!гйпз, ьасгспс!йа) рсппсаь!шу !псгсаьшх ргогс!и, 1асгогсгпп шус!орсгохьйазс) р!ау ап сыспйа1 го1с !и гьс шпага гпппшшу о( апина!з айашя Ьасгсла, (пп81, ргогохоа апй сптс!орсй т!шзсз. ТЬсу агс (оппй !п агапп!сз о( рЛахосугсь, шосоза1 ср!агава) ссйз апй Ьойу Пп!йь. Воша о( йгсьс зпЬзгапссз 1(атс а пш!Ьр!с го!сз ш рЬахосугояь, гпйапппапоп апй зггсзь.
ТЬс Ьоо)г Н аййгсззсй го ЬгосЬсппзи, !пгшопо1оа!ьи, рьуь!с!апз, рЬуяо1ойпи сгс. з' Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту № 97-04-б2038 ТП-99-1 Мг 178 1ЗВМ 5-02-026!10-6 й В. Н. Кокряков, 1999 45 А. И. Слспушкин, оформление, 1999 Книга посвящена истории, соврсмснному состоянию и перспективам развития одной из актуальных и стремительно развивахицихся в послсднсс дссатилстис медико-биологических проблем — молскулярным основам врожлсиного иммунитета животных к инфсхции. Приведены вссобьсмлюпшс сведения о химической природс.
биогснсзс, ыпнмикробных и рсгуляториых свойствах белково-псптндных антибиотиков животного проискождсиия (дсфснснны, цскропины, магсйнины. плюшам, ссрпроцидины, бактерицидный проницасмость увслнчиваюшнй белок, лакгофсррин, псроксидазы и др.). обсспсчивзющих рсзисгснтность животных к инфекции а процессах фыоцнгоза, воспаления и иа повсрхносги кожных и слизистых покровов.
Рассматриваются перспективы примснсши белково-псгггнлиых антибиотиков животного происхождения в медицинской и встсринарной практика. Книга прсдстшляст интсрсс дла биохимиков,.физиологов, иммунологов, врачей, прсподаватслсй. аспирантов и студснгов соответствующих спсциальносгсй. Термин «антибиотик», в переводе с греческого означающий «против жизни», был введен в научный обиход выдающимся американским микробиологом и химиком З.А.Ваксманом в 1942г. По его определению, «антибиотики яюгяются химическими веществами, образуемыми микроорганизмами, которые обладают способностью подавлять рост или даже разрушать бактерии и другие микроорганизмы».
З.А, Ваксман, по-видимому, неслучайно ограничивал происхождение антибиотических веществ только микроорганизмами, поскольку предметом его основных научных интересов были антибиотики, продуцируемые микробами (актиномицин, стрептотрицин, стрептомицин, неомицин и др.), которые в той или иной степени являлись ответственными за известный еще с прошлого века феномен антибиоза, т.е. угнетения развития одного микроорганизма другим.
Однако уже в конце Х1Х в. был очевиден тот факт, что антимикробные вещества вырабатываются не только микроорганизмами, но также животными и растениями. В связи с этим более адекватным предмету рассмотрения и анализа настоящей монографии следует считать определение антибиотиков, выдвинутое академиком Ю. А. Овчинниковым (1987): антибиотики — природные вещества микробного, растительного и животного происхождения, способные в низких концентрациях (10.з — 10' мкгlмл) подавлять развитие бактерий, низших грибов, простейших, вирусов и клеток злокачественных опухолей.
Дополняет его определение формулировка, данная известным отечественным исследователем Н.С.Егоровым (198б): антибиотики— специфические продукты жизнедеятельности или их модификации, обладающие высокой физиологической активностью по отношению к определенным группам микроорганизмов (вирусам, баггериям, грибам, простейшим и водорослям) или к злокачественным опухолям, избирательно задерживающие их рост или полностью подавляющие их развитие. Антибиотики независимо от источника их биологического происхождения характеризуются двумя основными признаками: высокой антибиотической активностью по отношению к микробам и чувствительным к ним клеткам, а также избирательностью (селективностью) их действия. Проблема антибиотиков животного происхождения своими корнями уходит в последнюю треть Х1Х в. — в период становления иммунологии как самостоятельной биологической науки.
Эксперимента- льна оиа формировалась в ходе поисков веществ с аитибактериальными свойствами, продуцируемых клетками и тканями организма животных, и анализа бактериолитических свойств плазмы крови, проводимого сторонниками концепции гуморальиого иммунитета. История изучения клеточно-молекулярных механизмов естественной резистеитиости организма человека и животных к инфекции (Зильбер, 1958; Адо, 1961; Ашмарин и др., 1972; Пигаревский, 1978; Войно-Ясенецкий, 1981; Маяиский А., Мэяиский Д., 1989; К1еЬапогг", С1агй, 1978; Брйгла8е1, 1984; Бр(гхпа8е1, 8ЬаГег, 1985) свидетельствует о том, что уже иа первых этапах развития этого направления исследований был поставлен вопрос о природе и свойствах аитимикробиых веществ лейкоцитов, в том числе и локализоваииых в иейтрофилах (НапЫп, 1891; ВцсЬпег, 1894; БсЬацепГгоЬ, 1897).
В значительной степени проведение этих работ было стимулировано фагоцитариой теорией иммунитета, выдвинутой в 1883 г. И.И. Мечниковым (1892), в исследованиях школы которого была обоснована ключевая роль микрофагов (в современной терминологии — иейтрафилов) и макрофагов в формировании невосприимчивости к иифедциоииым заболеваниям бактериальной и грибковой этиологии.
Им же была сформулирована концепция о цитазах — бактерицидных соединениях лейкоцитариого происхождения, обеспечивающих ииактивацию и переваривание фагоцитироваииых микроорганизмов (Мечников, 1903). Необходимо, однако, отметить, что все указанные работы носили преимущественно феноменологический характер до тех пор, пока А. Рецегаоп в 1905 г, ие выделил из лейкоцитов гноя человека антимикробиые субстанции, которые, по заключению автора, представляли смесь щелочных (катиоииых, осибвиых) протеинов, родственных по ряду свойств протамииам рыб. Сравнение физико-химических свойств лейкоцитарных аитимикробиых вешеств с протамииами рыб в его работе было ие случайным, поскольку к тому времени уже было известно, что основные ядерные белки соматических клеток — гистоиы, открытые Косселем (в 1884 г.), и отличные от иих ядерные белки молоки рейнского лосося — протамииы, открытые Мишером в 1874 г., обладают в условиях ш ч(гго заметной аитимикробиой активностью в отношении широкого спектра микроорганизмов.
Работы по изучению антимикробиых свойств белков из ядер соматических и половых клеток были продолжены в 30 — 50-е годы нашего столетия (НцзсЬ, 1958; Ермальева, 1965; Ашмарин и у., 1972; Ждал-Пузпкииа, 1973). В нашей стране эти исследоваиия завершились созданием иа основе протамииов из молоки осетровых рыб медицинского препарата «экмолии» (Ермольева, 1965). Остается, однако, открытым вопрос о том, в какой степени обосновано рассматривать гистоиы и протамииы в качестве антибиотиков животного происхождения, поскольку ядерная локализация, как правило, исключает их участие в большинстве известных защитных реакций организма.
ПоЪски гистоиов в лизосамальиом аппарате иейтрофильиых граиупоцитов ие дали однозначно трактуемых результатов (Ашмарин и др., 1973; Кокряков и др., 1973). Прямое отношение к рассматриваемому вопросу имеет и открытие А.Флемиигам (Р(епип8, 1922) лизоцима — бактериалитическога фермента, прадуцируемого многими клетками организма и являющегося неотъемлемым компонентом многих его секретов (слюиа, слезы, кишечный сак, пот). Лизоцим можно считать первым белковым антибиотихом животного происхождения с установленной первичной структурой.
Однако относительная ограниченность спектра микроорганизмов, чувствительных к действию лизоцима, надолго задержала разработку путей ега использования в медицинской и ветеринарной практике с лечебной целью (Бухарин, Васильев, 1974). Современный этап исследований в области антибиотиков белкова-пептидиой природы животного происхождения по времени и идеологически сопряжен с открытием и доказательством функциональной роли лизосом в клетках (Ое 1)иче ег а1., 1955), в том числе и лейкоцитах граиулацитариого ряда (жаЬ(пенах, Ргебейс, 1955; СоЬп, НпзсЬ, 1960). Первоначально аитимикробиые свойства фагоцитов (иейтрофилов, моиоцитов/макрофагов) пытались связать с активностью кислых гидралаз лизосом этих клеток.
Однако уже в первых работах такого направления было продемонстрировано, что бактерицидная активность препаратов «лейкин» (8сагпеа, %гагаап, 1956) и «фагоцитии» (Н(гзсЬ, 1956), полученных из иейтрофилов кролика, обусловлена присутствием в иих белковых компонентов, являющихся по своим электрохимическим свойствам поликатиоиами и, по-видимому, ие относящихся к ферментам. Строгое доказательство эти наблюдения получили в исследованиях другой группы американских ученых (Ееуа, Бр)гхпа8е1, 1963, 19бба, 1966Ь, 1966с, 19666), которые из смеси кислаторастворимых белков гранул (лизосом) иейтрофилов кролика и морской свинки выделили, очистили и охарактеризовали по физика-химическим свойствам группу катиоииых белков и палипепгидов с молекулярной массой менее 10 кДа.
В модельной системе ш игго ими были продемонстрированы михробоцидиые свойства этих белков, ие характерные для параллельно изученных кислых гидролаз (кислая фасфатаза, РНКаза, ДНКаза, ~3-глюкуронипэза) лейкоцитов (Уеуа ег а1., 1966). Следует отметить, что этим биохимическим исследованиям предшествовали морфологические наблюдения, в которых с использованием красителя прочного зеленого, селективио выявляющего осибвиые по природе полипептцпы, была установлена траислокация лизосомиых катиоииых белков иа поверхность фагоцитироваииых микроорганизмов (бактерии, грибы), сопровождающаяся потерей жизнеспособности последними (Бр(гхпайе1, СЬ1, 1963).
В своей совокупности данные наблюдения дали основание авторам рассматривать иизкомолекулярные лизосомиые катиоииые белки (точиее, полипептиды) иейтрофилов, которые позднее были названы дефенсииами (Оапэ ег а1., 1985), в качестве специализированной группы веществ, проявляющих в отношении фагоцитироваииых микробов цитотоксическую активность. В нашей стране работы в этом направлении исследований были инициированы профессорами И.П.Ашмариным (Ашмарин и др., 1972, 1977) иа кафедре биохимии Ленинградского государственного университета н В.Е.Пигаревским (Пигаревский, 1975, 1978) в НИИ экспериментальной медицины АМН СССР, научные коллективы которых плодотворно сотрудничали в течение нескольких десятилетий.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
