Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ О НАЛИЧИИ В ЛИКВОРЕ ЧЕЛОВЕКА ЭНДОГЕННОГО СЕНСИБИЛИЗАТОРА В-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ

Сизова Е.Н., Циркин В.И.
В опытах на 89 продольных полосках рога матки небеременных крыс показано, что ликвор женщин и мужчин в разведении 1:50 (но не в разведениях 1:100, 1:500, 1:103, 1:104, 1:106, 1:108, 1:1010, 1:1012) повышает способность адреналина (10-9 или 10-8 г/мл) ингибировать спонтанную сократительную активность полосок. Это говорит о наличии в ликворе человека эндогенного сенсибилизатора β-адренорецепторов. Выявлена также способность ликвора оказывать миоцитингибирующий (1:50-,…, 1:1010) и β-адреноблокирующий (1:104, ликвор мужчин) эффекты, природа которых требует дальнейших исследований.
На гладкомышечных объектах, обладающих высокой β-адренореактивностью, в частности на продольных полосках рога матки небеременных крыс, на циркулярных полосках коронарной артерии свиньи и на продольных полосках трахеи коровы показано [2,4,9,13,15,16], что 50-, 100-, 500-, 103- и более кратные разведения сыворотки крови, мочи, слюны и околоплодных вод человека при 10-минутном воздействии способны обратимо усиливать релаксирующее действие адреналина; это объясняется наличием в исследованных жидкостях эндогенного сенсибилизатора β-адренорецепторов (ЭСБАР), повышающего эффективность взаимодействия катехоламинов с рецепторами. ЭСБАР рассматривается как один из модуляторов хемореактивности прямого действия [2,4,9,13,15,16]. В аналогичных экспериментах с миометрием крысы, коронарной артерией свиньи и трахеей коровы показано, что L-гистидин, L-триптофан и D-,L-тирозин или их смесь [4,12,13], а также применяемые в кардиологии метаболические препараты - триметазидин и милдронат [5,6,9,18] при их 10-минутном воздействии подобно сыворотке крови оказывают β-адреносенсибилизирующий эффект. Все это позволяет рассматривать гистидин, триптофан и тирозин в качестве вероятных компонентов ЭСБАР [4,12,13] и говорить о том, что ряд лекарственных средств может проявлять свойства ЭСБАР, что, вероятно, лежит в основе их лечебного или/и побочного действия [5,6,9,18]. В этом плане не исключено, что эффективность применения триптофана [10] и тирозина [19] при лечении депрессивных состояний также связана с их способностью оказывать β-адреносенсибилизи-рующее влияние на нейроны мозга. С другой стороны, получены сведения о наличии в крови эндогенных модуляторов прямого действия, изменяющих М-холинореактивность [3,7,11,13,17], Н-гистаминореактивность [17] и, вероятно, другие виды хемореактивности. В частности, в крови человека выявлен эндогенный блокатор М-холинорецепторов [3,16,17], который, по своей природе, учитывая данные [7,11], скорее всего, является лизофосфатидилхолином. Все это позволяет предположить наличие в организме человека системы эндогенной модуляции, регулирующей деятельность клеток различных органов тканей, в том числе нейронов мозга [17]. Целью данной работы явилось изучение наличия ЭСБАР в ликворе человека.

Материал и методы

Исследован ликвор 10 мужчин и 10 женщин. Оценку β-адреномодулирующей активности 9 разведений ликвора (1:50, 1:100, 1:500, 1:103, 1:104, 1:106, 1:108, 1:1010, 1:1012) проводили по методике [15] на 89 продольных полосках (длиной 6-8 мм и шириной 2-3 мм) рога матки небеременных крыс (n=17), находящихся в фазе метаэструса или диэструса. Регистрацию сократительной активности (СА) полосок осуществляли на «Миоцитографе» [15] при 38оС и пассивной аэрации его рабочих камер (объемом 1мл) при непрерывной перфузии полосок раствором Кребса со скоростью 0,7 мл/мин и их исходной нагрузке в 4,9 мН. Раствор Кребса содержал (в мМ) NaCl-136, КCl-4,7, CaCl2-2,52, MgCl2-1,2, KH2PO4-0,6, NaHCO3-4,7, C6H12O6-11,0 (рН -7,4). О наличии у ликвора способности оказывать β-адреномодулирующее действие судили по изменению β-адренореактивности полосок. Ее определяли по сократительной реакции спонтанно активных полосок на адреналин (10-9 или 10-8 г/мл). Тестирование адреналином проводили трижды (по 10-минут, с 10-20-минутными интервалами), в том числе до, на фоне и после 20-минутного воздействия одного из 9 разведений ликвора (рис., панели А и Б). Результаты исследования подвергнуты статистической обработке, а различия, оцениваемые по критерию Стьюдента, считали достоверными при р<0,05.

Результаты исследований и их обсуждение

Полоски обладали спонтанной СА (рис.): на 10-минутном интервале они генерировали 5,8-12,0 сокращений с амплитудой 4,9-12,0 мН, а их суммарная СА достигала 42,1-110,0 мН/10мин. Адреналин (10-9 и 10-8 г/мл) при 1-м тестировании (рис.) обратимо угнетал частоту сокращений (до 65,3-88,9% от исходного уровня), их амплитуду (до 42,4-95,2%) и суммарную СА (до 50,4-88,0%), что, согласно [8,15], объясняется активацией β-адренорецепторов.

Влияние ликвора на спонтанную СА полосок зависело от степени его разведения и, в определенной степени, от пола исследуемых. У женщин почти все разведения ликвора (1:50, 1:100, 1:500, 1:103, 1:104, 1:106, 1:108, 1:1010) как правило, достоверно уменьшали СА. Например, суммарная СА при их воздействии снижалась соответственно (М±m) до 79,2±6,63%*, 82,7±8,57%, 60,6±11,3%*, 70,4±14,8%, 83,8±6,61%*, 67,5±8,03%*, 76,2±12,5% и 77,5±8,85%* от фонового уровня (символ *здесь и далее означает достоверное изменение в сравнении с исходным уровнем, p<0,05). Разведение 1:1012 ликвора женщин не влияло на СА полосок (суммарная СА составила 92,0±9,02%). У мужчин разведения ликвора 1:50, 1:100, 1:500, 1:103, 1:104 не вызывали достоверного снижения СА: суммарная СА составила соответственно 89,1±5,40%, 88,3±16,50%, 91,3±10,30%, 84,0±8,65% и 81,2±9,23% от фонового уровня. В то же время разведения 1:106, 1:108, 1:1010 и в, определенной степени, 1:1012 достоверно уменьшали ее (в частности, снижали суммарную СА соответственно до 73,6±12,40%*, 87,8±6,14%*, 76,4±9,61%* и 77,8±13,30% от фонового уровня). Эти результаты согласуются с данными [3,9,13,15,16] о способности больших (1:103 и выше) разведений сыворотки крови человека оказывать миоцитингибирующий эффект в опытах с миометрием крысы; этот эффект в большей степени выражен у сыворотки крови женщин, а его наличие объясняется содержанием в крови эндогенного ингибитора сократимости миоцитов. Очевидно, что ликвор человека также содержит его. Не исключено, что эндогенный ингибитор сократимости миоцитов, содержащийся в ликворе, представляет собой комплекс молекул, среди которых имеется и агонисты β-адренорецепторов, так как их блокада обзиданом (10-6 г/мл) снимает ингибирующее действие ликвора (рис., панель В). Следует подчеркнуть, что ни одно из разведений ликвора (в том числе 1:50 и 1:100) не усиливало спонтанную СА полосок, это существенно отличает ликвор от сыворотки крови, 10-, 50- и 100-кратные разведения которой, согласно [3,9,13,15,16], повышают тоническую и фазную СА миометрия крысы, что объясняется наличием в крови эндогенного активатора сократимости миоцитов. Это позволяет заключить, что в ликворе такой фактор отсутствует.

Влияние ликвора на β-адренореактивность тест-объекта зависела от кратности его разведения - и у женщин, и у мужчин 50-кратное разведение достоверно усиливало ингибирующее влияние адреналина, т.е. проявляло β-адреносенсибилизирующую активность. Так, при 1-м тестировании адреналин снижал суммарную СА в опытах с ликвором женщин до 71,8±9,16%* от фонового уровня, а в опытах с ликвором мужчин - до 88,0±7,99%*, а при 2-м тестировании (т.е. на фоне ликвора) соответственно - до 27,2±9,31%*а и 49,8±11,9%*а (символ а здесь и далее означает достоверность различия с 1-м тестированием адреналином, р<0,05); при 3-м тестировании он снижал ее соответственно до 76,6±11,1%* и 92,1±4,12%. Это означает, что 50-кратное разведение ликвора содержит ЭСБАР. Все остальные разведения ликвора женщин и мужчин (1:100, 1:500, 1:103, 1:104, 1:106, 1:108, 1:1010, 1:1012), как правило, не проявляли β-адреномодулирующую активность. Например, в опытах с 103-кратным разведением ликвора женщин при 1-м, 2-м и 3-м тестированиях адреналин снижал суммарную СА соответственно до 68,3±6,73%*, 63,9±12,9%* и 83,3±9,96% от фонового уровня. Исключение составило 104-кратное разведение ликвора мужчин - оно достоверно снижало реакцию полосок на адреналин, т.е. проявляло β-адреноблокирующее действие: например, суммарная СА полосок при 1-м, 2-м и 3-м тестированиях адреналином снижалась соответственно до 51,5±11,6%*, 79,2±5,19%*а и 96,7±3,33% от исходного уровня. Ранее нами было показано [13,14], что небольшие (1:10, 1:50) разведения сыворотка крови человека способны проявлять β-адреноблокирующую активность (это объяснялось наличием в крови эндогенного блокатора β-адренорецепторов), причем сыворотка крови мужчин такую активность проявляла чаще, чем сыворотка женщин. Не исключено, что выявленная нами способность ликвора мужчин проявлять β-адреноблокирующую активность также связана с наличием у мужчин в ликворе эндогенного блокатора β-адренорецепторов.

В целом, учитывая данные о том, что сыворотка крови человека проявляет β-адреносенсибилизирующую активность в разведениях вплоть до 1:103-1:104 [3,9,13,15,16], а ликвор - лишь в разведении 1:50, результаты исследований позволяют заключить, что в ликворе женщин и мужчин (как и в сыворотке крови) имеется ЭСБАР, но его содержание в ликворе меньше (в 20-200 раз). Не исключается, что ликвор может содержать и эндогенный блокатор β-адренорецепторов, уровень которого у мужчин, вероятно, больше, чем у женщин.

При исследовании механизма действия ЭСБАР, выявляемого в ликворе человека, показано, что подобно ЭСБАР, содержащемуся в сыворотке крови, он способен проявлять свое действие на фоне калиевой контрактуры, т.е. в условиях деполяризации клети гиперкалиевым раствором (рис., панель Г). С учетом данных [4,12,13], это позволяет предположить, что основными компонентами ЭСБАР ликвора (как и крови) являются гистидин, триптофан и тирозин. Очевидно, что эти аминокислоты способны повышать β-адренореактивность нейронов мозга и тем самым изменять их ответы на адренергические медиаторы. Не исключено, что в основе известного положительного клинического эффекта триптофана [10] и тирозина [19] при депрессивных состояниях лежит их β-адреносенсибилизирующая активность. Следует отметить, что наша попытка [1] экспериментально доказать способность гистидина повышать β-адренореактивность нейронов изолированной коры мозжечка крысы пока не дала положительного результата, хотя в этих опытах была выявлена способность гистидина повышать устойчивость нейронов к гипоксии. Полагаем, что дальнейшее изучение вопроса о роли ЭСБАР (как и других эндогенных модуляторов хемореактивности) в деятельности нейронов мозга в условиях нормы и патологии, а также использование гистидина, триптофана, тирозина, предуктала, милдроната и других возможных экзогенных сенсибилизаторов β-адренорецеп-торов для профилактики и лечения заболеваний, вызванных дефицитом β-адренергических влияний, может стать одним из перспективных направлений в неврологии и психиатрии.

Панель А.

Панель Б.

Панель В.

Панель Г.

Рисунок. Сократительные эффекты адреналина (10-8 г/мл; АДР-8), обзидана (10-6 г/мл; ОБЗ-6), 100-кратного (панель А), 103-кратного (панель Б) и 104-кратного (панель В) разведений ликвора человека в опытах со спонтанно активными (панели А, Б и В) продольными полосками рога матки небеременной крысы, а также в опытах с полосками, сократительная активность которых повышена гиперкалиевым (60 мМ КСl; панель Г) раствором Кребса. Калибровка - 10 мН, 10 мин.

Литература

  1. Власова И.Г., Циркин В.И. Мат. I международн. конф. // «Хроноструктура и хроноэкология репродуктивной функции» - М.- изд-во РУДН.- 2000.- С.49-51.
  2. Мальчикова С.В., Сизова Е.Н., Циркин В.И. и др. // Рос. кардиол. журн.- 2003.- №3.- С.33-39.
  3. Мальчикова С.В., Сизова Е.Н., Циркин В.И., Гуляева С.Ф., Трухин А.Н. //Рос. физиол. журнал им. И.М. Сеченова. 2003.- Т.89, №5.- С.556-563.
  4. Ноздрачев А.Д., Туманова Т.В., Дворянский С.А. и др. Доклады РАН.// 1998.- Т.363, №1.- С.133-136.
  5. Подтетенев А.Д., Братчикова Т.В., Котайш Г.А. Регуляция родовой деятельности.- М.: Изд-во РУДН, 2003; 53.
  6. Подтетенев А.Д., Сизова Е.Н., Циркин В.И. и др. //Новые технологии в акушерстве и гинекологии: сб. матер. научно-практ. конф. акушеров-гинекологов Московского региона.- М.- ГВКГ им. Н.Н. Бурденко.- 2002.- С.46-51.
  7. Проказова Н.В., Звездина Н.Д., Суслова И.В. и др. //Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1998; 84: 10: 969-978.
  8. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.И. Рецепторы физиологически активных веществ.- Волгоград, изд-во «Семь ветров». 1999; 640.
  9. Сизова Е.Н., Циркин В.И., Подтетенев А.Д. и др. // Рос. кардиол. журн.- 2002.- №2.- С.50-56.
  10. Сметник В.П., Тумилович Л.Г. Неоперативная гинекология. В 2-х книгах. С-Пб. 1995. Книга 1: 223; Книга 2: 200.
  11. Суслова И. В., Коротаева А. А., Проказова Н. В. // Доклады РАН.- 1995.- Т.342, №2.- С.273-276.
  12. Туманова Т.В., Циркин В.И., Дворянский С.А. //Сб. научн.тр. Киров: КГМА.- 2001.- С.48-51.
  13. Циркин В.И., Дворянский С.А. Сократительная деятельность матки (механизмы регуляции). Киров. 1997; 270.
  14. Циркин В.И., Дворянский С.А., Братухина С.В. и др. // Бюл. эксп.. биолог. и мед. 1997.- Т.123, №3.- С.248-252.
  15. Циркин В.И., Дворянский С.А., Ноздрачев А.Д. и др. // Доклады РАН. 1997.- Т.352, №1.- С.124-126.
  16. Циркин В.И., Ноздрачев А.Д., Сазанова М.Л. и др. // Доклады РАН.- 2003.- Т.388, №5.- С.704-707.
  17. Циркин В.И., Ноздрачев А.Д., Сизова Е.Н. и др. // Доклады РАН.- 2002.- Т.383, №5.- С.698-701.
  18. Циркин В.И., Сизова Е.Н., Подтетенев А.Д. и др. // Рос. кардиол. журн.- 2002.- №1.- С.45-52.
  19. Tyrrell H. A., Maher T. J. Tyrosine: // J. Nutr. and Environ. Med.- 1998.-V.4.- P.349-359.

Библиографическая ссылка

Сизова Е.Н., Циркин В.И. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ О НАЛИЧИИ В ЛИКВОРЕ ЧЕЛОВЕКА ЭНДОГЕННОГО СЕНСИБИЛИЗАТОРА В-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ // Фундаментальные исследования. – 2004. – № 2. – С. 22-26;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=2916 (дата обращения: 24.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252