Целебная фауна

Целебные органы

С древних времен органы животных и препараты из них применялись с лечебной целью. Описания таких средств находим в знаменитом «Папирусе Эберса», написанном еще до нашей эры, в трактатах индо-тибетской медицины, в сочинениях Гиппократа и Галена.

Широкое распространение лекарства из органов животных получили в период средневековья благодаря развитию идеи изотерапии, выдвинутой врачом Парацельсом. Применив формулу «подобное лечится подобным», он рекомендовал при болезнях печени употреблять печень, при судорогах – мозг зайца, при болезнях желудка – желудок медведя, при удушье – легкие лисицы. Однако применение этих препаратов носило ненаучный, мистический характер.

В старинных русских лечебниках также имеются рецепты применения различных органов животных: «Мозг петуха останавливает понос». «Если мозгом кабана мазать нёбо во рту, то помогает прорезыванию зубов». «Легкое кабана, поджаренное и съеденное натощак, препятствует опьянению». «В голове у свиней, близ ушей, есть маленькие мелкие косточки, которые высушенные и истолченные помогают от падучей болезни». «Взять печень налима, положить в склянку и выставить на солнце, через несколько дней вытопится масло, которым смазывают мутные и тусклые глаза». «Внутренняя перепонка куриного желудка, высушенная и истертая в порошок, действует мочегонно, улучшает варение желудка, останавливает понос».

Широкое распространение в восточной медицине с давних времен получили препараты из костей животных: кости тигра и костный жир применяют как стимулятор половой функции, кости обезьян и быка – при ревматизме, черепахи – при анемии, курицы – при недостаточности молока у кормящих женщин. Кожу и мясо слона в Восточной Азии рекомендуют как тонизирующее средство, которое, кроме того, лечит бесплодие у женщин.

Этот список можно было бы еще продолжить, так как органы животных в старые времена употреблялись для лечения довольно широко. Применение некоторых из них оказалось оправданным после открытия научной медициной гормонов, витаминов, биологически активных пептидов и других жизненно важных веществ. Механизм действия многих рецептов ясен в наши дни. Один из таких примеров – назначение препарата печени при лечении «куриной слепоты». Печень использовали как лекарство в Древнем Риме, Египте, Греции и Китае. О ней пишет и автор «Канона врачебной науки» Ибн Сина: «Сок козьей печени с перцем или без него (дается) от куриной слепоты – в пище или мази или глаз держать над паром сока». Он также рекомендовал желчь коз. По словам Г. Попова, распространенным средством при лечении «куриной слепоты» в русской народно-бытовой медицине была бычья, телячья, а в особенности куриная печень. Ее ели сидя и «держа» глаза над паром горячей печени, а также смазывали глаза сырой печенью. Рекомендовали печень для тех же случаев и рукописные лечебники Московской Руси: печень осетра «очи уздравляет, а печень сомовья светлость очам дает и затемнение оченье гонит».

С 30-х годов прошлого века в европейской медицине стал применяться жир тресковой печени (рыбий, или тресковый, жир), однако при «куриной слепоте» он не назначался. Лишь многие десятилетия спустя был обнаружен в нем витамин А и доказано его значение в функции зрения.

Содержание витамина А в печени некоторых животных может достигать очень больших значений. Такое явление было отмечено у белых медведей. Употребление их печени людьми вызывало ряд болезненных симптомов и характеризовалось как гипервитаминоз витамина А. С. В. Пигулевский приводит данные американского исследователя Ф. Э. Рассела, который в 1961 г., изучая содержание витамина А в этом органе у различных животных, обнаружил, что его концентрация у белых медведей составляет 9000 – 10400 условных единиц, в то время как у акулы всего лишь 400, а у кошек – 18.

Естественно, что чрезмерное употребление печени белого медведя может вызвать болезненные симптомы.

В настоящее время из печени получают целый ряд лекарственных средств. Препарат витогепат готовят из свежей печени крупного рогатого скота. Он содержит витамин B₁₂ (которым также богат этот орган). Его применяют как противоанемическое средство, при заболеваниях крови, при болезни Боткина, хронических поражениях печени и атрофических гастритах. В Венгрии производится препарат «Сирепар», который получают путем гидролиза печени крупного рогатого скота. Он также содержит витамин В₁₂ и другие продукты гидролиза. Назначают его при гепатитах, циррозе печени и различных токсикозах. В состав таблеток вигератин входит лиофилизированный экстракт печени и панкреатин. Его назначают при хронических гепатитах, панкреатитах, гастритах. Различные препараты печени в виде экстрактов или лизатов выпускаются во многих странах: в Венгрии – неопергепар, феркупар, в Польше – гепазон, в Великобритании – абион.

В 1916 г. Мак-Леон в печени собак обнаружил вещество гепарин (от греч. hepar – печень). Через двадцать лет его начали применять в чистом виде в клинической медицине. Задолго до открытия Мак-Леона, в 1883 г., И. П. Павлов, работая с сердечно-легочным препаратом, заметил, что свертывание крови, оттекающей от легких, замедлено. Когда стало известно о гепарине, удалось установить, что он содержится также и в легких, и, кроме того, в меньших количествах — в селезенке и мышцах. Препарат гепарин в настоящее время добывается из легких крупного рогатого скота. Гепарин является кислым мукополисахаридом, выполняющим функцию естественного противосвертывающего фактора животного организма. Совместно с фибринолизином он входит в состав физиологической антисвертывающей системы.

Гепарин

Применяют гепарин для профилактики и терапии различных тромбоэмболических заболеваний, для поддержания жидкого состояния крови в аппаратах искусственного кровообращения и «искусственная почка». При поверхностном тромбофлебите конечностей применяют гепариновую мазь, после нанесения которой гепарин освобождается постепенно и оказывает длительное действие.

Легкие крупного рогатого скота являются также источником получения препарата ингитрил, который, подобно пантрипину, блокирует активность протеолитических ферментов и снижает фибринолитическую активность крови. Назначают его при остром панкреатите.

Можно привести еще один пример научного подтверждения старых рекомендаций в настоящее время. Известно, что в древности врачи использовали препараты сердца для лечения многих недугов. Исследования последних десятилетий показали, что в сердце также содержатся биологически активные вещества. Было обнаружено, что клетки предсердий (кардиоциты) вырабатывают специфический гормон пептидной природы, состоящий из 28 аминокислот. Местом действия этого гормона, который назвали «атриальный натрийуретический фактор», являются почки, их фильтрующий аппарат. Гормон усиливает выведение из организма воды и натрия, а также понижает артериальное давление. Последний эффект наиболее выражен при повышенном артериальном давлении. Гормон сердца удалось получить синтетическим путем. Он нашел применение как антагонист двух других гормонов – альдостерона и вазопрессина, превышая по эффективности используемые для этой цели другие препараты. В настоящее время запатентовано применение пептида предсердия в качестве мочегонного, натрийвыводящего средства, а также расширяющего почечные сосуды и расслабляющего гладкую мускулатуру.

Следует отметить, что до недавнего времени в Венгрии выпускался гормон сердца под названием «коргормон». Он представлял собой экстракт из сердец телят и применялся для стимуляции обменных процессов при недостаточности сердечной мышцы, а также для повышения реакции сердца на препараты наперстянки – сердечнососудистого средства.

Из ткани сердца крупного рогатого скота в нашей стране получают ферментный препарат цитохром С. В организме этот фермент принимает участие в процессах тканевого дыхания. В его структуру входит железо, которое обратимо переходит из восстановленной формы в окисленную, тем самым ускоряя ход окислительных процессов. С этой целью и применяют цитохром С при астматических состояниях, сердечной недостаточности, стенокардии, инфекционном гепатите, интоксикациях. Цитохром С входит в состав глазных капель катахром для лечения катаракты, а также в препараты витафакол и витайодурол.

Кроме того, из сердец крупного рогатого скота получают вещество кардиолипин (дифосфатидилглицерин), которое применяют в известной реакции Вассермана при диагностике сифилиса.

В настоящее время биологически активные вещества обнаружены во многих органах, и, вероятно, не одно вещество еще будет открыто. Из почек выделены пептиды – ангиотензины, повышающие артериальное давление, а также глюкопротеин эритропоэтин, стимулирующий кроветворение; из подчелюстных слюнных желез удалось извлечь белок «фактор роста нервов», а также «эпидермальный фактор роста». В ткани головного мозга и в спинномозговой жидкости был обнаружен пептид, состоящий из восьми аминокислот и являющийся фактором сна. Это вещество вызывает и поддерживает сон. В мозгу установлено также наличие пептидов, которые синтезируются в ходе обучения. Их назвали факторы обучения или факторы памяти. Из мозговой ткани были выделены опиоидные пептиды эндорфины и энкефалины, которые, подобно морфину, обладают способностью обезболивать (что может в будущем найти широкое применение в медицине), а также пептид тревоги, который состоит из 105 аминокислот.

В наши дни многие органы животных являются источником получения лекарственных препаратов (или сырья для их производства), которые не содержат гормональных или гормоноподобных веществ.

Из головного и спинного мозга крупного рогатого скота в фармацевтической промышленности готовят препараты церебролецитин и липоцеребрин, которые применяют как укрепляющее средство при нервном истощении, неврозах, переутомлении. Они обладают также противосклеротическим действием, стимулируют жировой обмен.

Мозг является также источником получения холестерина и лецитина – сырья для производства некоторых лекарственных препаратов, а также жироподобного вещества сфингомиелина. Из мозга лосося получен препарат, стимулирующий рост животных (японская заявка № 58 – 134065).

При расстройствах пищеварения, при диспепсиях, гастритах с пониженной кислотностью назначают фермент пепсин, источником получения которого является слизистая оболочка желудка свиней. Его назначают обычно в сочетании с соляной кислотой. Аналогичными свойствами обладают пепсидин (раствор в соляной кислоте продуктов ферментативного гидролиза слизистой оболочки желудка свиней) и абомин (получают из слизистой оболочки желудка телят и ягнят). При тех же заболеваниях врачи часто рекомендуют натуральный желудочный сок, производителями которого являются здоровые собаки. Получают его по методу, предложенному И. П. Павловым: путем яичного кормления через фистулу желудка.

Для размягчения и рассасывания рубцовой ткани после ожогов и операций используют стекловидное тело глаз скота. Препараты из него также назначают при невралгиях, радикулите и для ускорения сращения костных переломов.

За рубежом из околоушных желез крупного рогатого скота готовят препараты трасилол (тзалол) и контрикал, действующим началом которых является полипептид, инактивирующий такие ферменты, как калликреин, трипсин, фибринолизин и химотрипсин.

Фермент гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, являющуюся благодаря высокой вязкости уплотняющим веществом соединительной ткани. Этот фермент входит в состав препаратов лидаза и ронидаза, изготавливаемых из семенников крупного рогатого скота. Основные показания к их применению: рубцы после ожогов и операций, а также воспалительные заболевания, сопровождающиеся рубцеванием.

Из спермы разных видов рыб получают белковый препарат протамин сульфат, который оказывает полезное действие при кровоточивости, связанной с избытком гепарина. Препарат является антагонистом гепарина.

Целый арсенал лекарственных средств добывают из поджелудочной железы крупного рогатого скота. Прежде всего – гормон инсулин, который назначают больным диабетом. Кроме того, из нее получают очень важные ферментные препараты: трипсин, химотрипсин и химопсин. Трипсин имеет белковую структуру и обладает свойством разрывать пептидные связи в молекулах белков и пептидов. Образуется он в поджелудочной железе млекопитающих в виде неактивного трипсиногена и поступает в просвет тонкого кишечника. Под влиянием другого фермента – энтерокиназы происходит его превращение в активный трипсин. В медицинской практике используют его свойства расщеплять омертвевшие ткана, разжижать вязкие, слизистые и гнойные выделения. В здоровых тканях находится ингибитор трипсина, поэтому на них фермент не оказывает действия. Этот фермент входит в состав комплексных препаратов, применяемых при недостаточности пищеварения: трифермент, котазим-форте. Химотрипсин также является ферментом, расщепляющим белки. Образуется в поджелудочной железе, где находится в неактивном состоянии в виде химотрипсиногена, который активируется под влиянием трипсина. В отличие от трипсина химотрипсин производит более глубокий гидролиз белка, он более стоек и медленнее инактивируется. Трипсин расщепляет преимущественно пептидные связи, образованные аминокислотами аргинином и лизином, а химотрипсин — образованные ароматическими аминокислотами: тирозином, триптофаном, метионином и фенилаланином. Применяют его при тех же заболеваниях, что и трипсин.

Поджелудочная железа крупного рогатого скота является также источником получения ферментных препаратов – рибонуклеазы и дезоксирибонуклеазы. Эти белки обладают способностью гидролизовать нуклеиновые кислоты. Их применяют для разжижения гноя, а также в качестве средств, препятствующих размножению вирусов, содержащих рибонуклеиновую и дезоксирибонуклеиновую кислоты, в частности вирусов герпеса и аденовирусов.

Ферментный препарат, получаемый из поджелудочной железы, преимущественно расщепляющий коллагеновые волокна, под названием «коллагеназа» используют для ускорения отторжения струпов и некротизированных тканей после ожогов и обмораживаний, а также при лечении долго заживающих язв, для очищения от гнойных налетов.

Из поджелудочной железы свиней получают лекарственное средство эластолитин, обладающее свойством уменьшать вязкость мокроты, облегчая ее выделение при заболеваниях органов дыхания. Оно растворяет белок эластин и тем самым препятствует развитию спаечных процессов после операций.

Из поджелудочной железы изготавливают препарат полипептидной природы – пантрипин, который обладает специфической способностью блокировать активность трипсина, химотрипсина, калликреина, плазмина. Применяют его при остром панкреатите, когда наблюдается активация перечисленных ферментов и есть угроза самопереваривания тканей железы. Аналогичные препараты выпускают за рубежом под названиями «контрикал», «трасилол», «тзалол», «гордокс».

При хронических панкреатитах и недостаточности поджелудочной железы назначают ферментный препарат, получаемый из этого органа, – панкреатин. Он входит в состав лекарственных средств панзитрим и дигестал (Югославия), панкурмен, мезин-форте (ГДР) и фестал (Индия). Панкреатин входит также в состав таблеток вигератин, применяемых при лечении хронических гепатитов, панкреатитов и гастритов.

Поджелудочная железа содержит также целый ряд факторов, снижающих артериальное давление. Эти вещества обладают ферментной активностью и называются калликреинами. Они расщепляют белок кининоген, находящийся в плазме, превращают его в полипептид брадикинин, который и расширяет кровеносные сосуды.

В СССР из поджелудочной железы свиней изготавливают препарат андекалин и рекомендуют его применять для понижения давления. В ГДР производится лекарственное средство, содержащее калликреин (каллигеназу), – дилминал, имеющее те же показания, что и андекалин.

Богатым источником лекарственных средств, используемых в здравоохранении, является кровь или плазма животных. К этой категории лекарств прежде всего следует отнести препараты для так называемого парентерального питания, т. е. для введения необходимых для организма белковых веществ не с пищей, а через кровеносные сосуды. Обычно их применяют капельно. Один из таких препаратов – раствор гидролизина получают путем кислотного гидролиза белков крови крупного рогатого скота с добавлением глюкозы. Его применяют во время заболеваний, сопровождающихся белковой недостаточностью, при необходимости усиленного белкового питания и при операциях на пищеводе и желудке, когда питание через рот невозможно. С этой же целью назначают препарат аминопептид, получаемый из белков крови крупного рогатого скота путем ферментативного гидролиза. Препарат аминокровин является продуктом гидролиза белков крови человека с добавлением глюкозы. Для белкового парентерального питания применяют также фибриносол, который готовят путем неполного гидролиза фибрина крови крупного рогатого скота и свиней. Он содержит свободные аминокислоты и отдельные пептиды.

В качестве противовоспалительного средства, способствующего рассасыванию воспалительных инфильтратов и уменьшению боли, применяют биостимулятор полибиолин, который готовят из донорской, ретроплацентарной и плацентарной сывороток крови человека. Как биогенный стимулятор назначают также еще одни препарат, получаемый из крови человека, – плазмол. Он оказывает десенсибилизирующее, обезболивающее и противовоспалительное действие при невритах, радикулитах, при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Ферментный препарат фибринолизин изготавливают из профибринолизина плазмы крови человека путем его активации трипсином. Это белковое вещество является физиологическим компонентом естественной противосвертывающей системы организма. Оно обладает свойством растворять нити фибрина. Его применяют для лечения заболеваний, сопровождающихся образованием тромбов внутри сосудов.

Из плазмы крови доноров получают кровоостанавливающий препарат фибриноген. Он также является естественной составной частью крови, обеспечивает конечную стадию ее свертывания – образование сгустков. Пропитанный глицерином фибриноген выпускается в виде «фибринной пленки изогенной». Плазма доноров служит источником получения еще одного кровеостанавливающего препарата – тромбина. Это также естественный компонент свертывающей системы крови, используют его только местно для остановки кровотечений из мелких капилляров.

При кровотечении из геморроидальных узлов врачи рекомендуют свечи антисептические биологические, в состав которых входит бычья плазма крови с тромбопластином.

С целью стимуляции кроветворения назначают таблетки гемостимулин, содержащие сухую пищевую кровь.

В Югославии выпускают биогенный препарат солкосерил, который изготавливают путем экстракции крови крупного рогатого скота. Его назначают в виде инъекций или мазей (желе) с целью улучшения обменных процессов и ускорения заживления трофических язв голени, пролежней, ожогов, а также при гангрене и пересадке кожи.

Для подавления иммунной системы применяют препарат антилимфолин-Кр., получаемый из белков крови кроликов, иммунизированных лимфоцитами вилочковой железы. Он используется для предупреждения реакции отторжения при пересадке органов и тканей.

Из лейкоцитов человека получают интерферон, обладающий противовирусной активностью. Этот низкомолекулярный белок был открыт в 1957 г. и является одним из важнейших факторов защиты организма от вирусной инфекции.

Мы уже писали, что раньше для определения беременности использовали самцов лягушек, которым вводили мочу женщин. В настоящее время для определения гормона беременности – хориального гонадотропина в ГДР производится препарат гравимун – лиофилизированная антисыворотка с антителами к хориальному гонадотропину, который выявляется с помощью иммунологической реакции.

Следует отметить, что огромное количество препаратов получают из крови животных после их иммунизации возбудителями различных болезней, это так называемые антисыворотки. В настоящее время из таких сывороток в некоторых случаях извлекают иммунные белки гамма-глобулины, которые являются антителами к определенным возбудителям, и применяют их в виде самостоятельных препаратов. Количество подобных лекарственных средств на сегодняшний день велико, и мы не будем останавливаться на описании их получения и применения.

Большое значение для развития органотерапии и ее теоретического обоснования имеет открытие эндокринных желез. Понятия «внутренняя секреция» и «железы внутренней секреции» были введены французским физиологом Броун-Секаром. Считается, что исследования, проведенные этим ученым, послужили стимулом для развития современной эндокринологии, Броун-Секар удалял у собак и кроликов половые железы, растирал их с прибавлением большого количества воды и после фильтрации вводил ежедневно 1 мл под кожу бедра. В первые дни такие инъекции были безболезненными, однако через некоторое время они стали мучительными. По совету д'Арсонваля Броун-Секар начал готовить экстракт из половых желез с помощью разведенного глицерина. Полученный таким путем препарат был прозрачен и при введении вызывал незначительные боли. В дальнейшем для его приготовления ученый начал использовать вместо дистиллированной воды морскую. Эту жидкость он и применил в опытах на себе. В 1889 г. Броун-Секар доложил Парижской академии наук о результатах проведенного эксперимента: «8 апреля мне исполнилось 72 года. Мое общее состояние, которое ранее было превосходным, в течение последних 10 — 12 лет изменилось: с годами оно постепенно, но весьма значительно ухудшилось. До того, как я начал делать себе впрыскивания, я был вынужден садиться уже после получасовой работы в лаборатории. Но даже если я работал сидя, то через три-четыре часа, а иногда уже через два часа был без сил. Когда я, проработав таким образом несколько часов в лаборатории, вечером приезжал домой, то (и это продолжалось несколько лет) был настолько утомлен, что вскоре после легкого обеда должен был ложиться в постель. Иногда я был обессилен настолько, что, несмотря на сильное желание спать, которое мне не давало даже прочитать газету, засыпал только через несколько часов. На второй и особенно на третий день после начала впрыскиваний все изменилось, и ко мне возвратились по крайней мере все те силы, какими я обладал много лет ранее. Научная работа в лаборатории в настоящее время очень мало утомляет меня. К большому удивлению лаборантки, я могу теперь часами работать стоя, не чувствуя потребности сесть. Бывают дни, когда я после трех- или четырехчасовой работы в лаборатории сижу после ужина более полутора часов над своими научными трудами, хотя я не делал этого в течение последних двадцати лет...

...Я теперь могу, не напрягаясь и не думая об этом, чуть ли не бегом подниматься и спускаться по лестнице, как делал до шестидесяти лет. На динамометре (силометре) я установил несомненное увеличение своей мышечной силы. Так, после двух первых впрыскиваний сила мышц предплечья возросла на 6 – 7 кг сравнительно с прежним состоянием. У меня значительно улучшились также пищеварение и выделение шлаков, хотя количество и состав пищи, ежедневно принимаемой мной, не изменились. Умственный труд для меня теперь также значительно легче, чем был в течение ряда лет, и в этом отношении наверстал все утраченное мною» (цит. по кн.: Гуго Глязер. Драматическая медицина. М.: Мол. гвардия, 1962. С. 154).

Несмотря на то что описанное ученым улучшение общего состояния было непродолжительным, проделанные опыты привлекли внимание ученых и общественности. Это был первый опыт гормонотерапии и первая попытка осуществить на практике возможность омоложения организма. Целая серия последующих исследований была проведена директором Хирургической экспериментальной лаборатории при колледже в Париже С. А. Вороновым, русским по происхождению. С. Воронов был некоторое время личным врачом египетского правителя Аббаса II. Он заметил, что кастрированные евнухи, охранявшие гарем повелителя, постоянно нуждались в медицинской помощи. Эти наблюдения привели его к мысли, что физические и интеллектуальные способности организма обусловлены половыми железами. Покинув двор Аббаса, врач занялся исследованием этого вопроса. Прежде всего он принялся искать мужчин, которые согласились бы продать свои семенники для пересадки. К нему явились лишь два добровольца, которые запросили слишком высокую цену. После этого С. Воронов решил использовать семенники обезьян. Необходимые экземпляры животных удалось отыскать в Африке, и исследователь начал широко проводить пересадку. К 1927 г. было проведено уже более тысячи таких операций, каждая из которых стоила больному 5000 долларов. В 1951 г., когда С. Воронов умер, доход от его деятельности достиг 10 млн долларов. Описанные автором результаты не получили полного признания и не привели к широкому распространению метода. Однако и в настоящее время пересадка половых желез не потеряла своей актуальности (особенно после развития иммунологии) в качестве заместительной терапии, но никак не с целью омолаживания. Доказано, что действие пересадок подобно вводимым половым гормонам, а омоложения организма не наблюдается.

Описанные опыты Броун-Секара, как уже отмечалось, послужили мощным толчком для изучения структуры и функции различных желез. Было установлено, что одни из них имеют специальные выводные протоки, по которым выделяются вырабатываемые вещества (слезные, потовые и др.), и называются железами внешней секреции. Другие не имеют выводных протоков, а выделяют вырабатываемые вещества непосредственно в кровь, они являются железами внутренней секреции. Секретируемые вещества были названы гормонами.

Первый гормон был открыт Бейлисом и Стерлингом в 1902 г. и назван секретином. Его открытие послужило основанием для введения в науку понятия «гормон». Секретин относится к гормонам органов пищеварения – энтерогормонал. Он состоит из 27 аминокислот и продуцируется клетками двенадцатиперстной и тонкой кишок. Он стимулирует секрецию жидкой части сока поджелудочной железы и пепсина в желудке. При этом происходит торможение выработки соляной кислоты. В настоящее время осуществлен синтез молекулы секретина. Однако для практических целей его получают из кишечника свиней.

Мы начали наш рассказ о гормонах с секретина лишь потому, что с ним связано введение понятия «гормон». На сегодняшний день выделено большое количество гормонов (о чем можно судить из приведенной ниже таблицы – по В. Розену, 1984, с некоторыми дополнениями) и рассказать о них подробно в краткой популярной книге не представляется возможным.

Одно перечисление энтерогормонов займет много места. Это гастрин, холецистокинин, вазоактивный интестинальный пептид, гастроингибирующий пептид (его еще называют глюкозозависимым инсулинотропным пептидом), энтероглюкагон, панкреатический полипептид, молитин, бомбезин, вещество П. Кроме того, из органов желудочно-кишечного тракта были выделены гормоны, которые впервые были обнаружены в мозге, – эндорфины и энкефалины.

В настоящее время во врачебной практике используется синтетический аналог гормона гастрина – пентагастрин. Вещество обладает способностью стимулировать секрецию желудка и применяется для определения секреторной способности и кислотообразующей функции желудка. Состоит из пяти аминокислот: N-трет-бутилоксикарбонил-β-аланил-L-триптофил-L-метионил-L-аспаргинил-L-фенилаланиламид.

После многочисленных исследований ученым удалось выяснить общие принципы химического строения различных гормонов и создать их классификацию (по В. Розену; приведена на с. 148).

Наиболее известным и наиболее часто применяемым гормоном, вероятно, является инсулин, недостаток которого в организме ведет к возникновению заболевания – сахарного диабета. Эта болезнь была известна еще в глубокой древности. Диабет (от греч. diabetes – истечение) характеризуется обильным выделением мочи, жаждой, сухостью во рту, быстрой утомляемостью. Известный английский врач XVII в. Томас Виллис обнаружил, что моча у больных диабетом имеет сладкий вкус. Через сто лет другой английский врач Добсон установил, что сладость обусловлена большим содержанием глюкозы. Поэтому в последующем такой диабет стали называть сахарным. Взаимосвязь между развитием диабета и функцией поджелудочной железы установили в 1889 г. немецкие ученые И. Меринг и О. Минковский. Изучая роль поджелудочной железы в процессах пищеварения, они удаляли этот орган у собак и наблюдали за их состоянием. Животные очень быстро погибали. Работник, присматривающий за ними, заметил, что на собак после операции садится большое количество мух, которых, как было установлено в последующем, привлекал сахар, выделяемый с мочой.

Какие же нарушения поджелудочной железы могут вызвать диабет? В конце прошлого столетия в связи с развитием учения о внутренней секреции исследователя вспомнили о работе немецкого ученого П. Лангерганса, опубликованной в 1869 г. Он обнаружил, что в толще поджелудочной железы находятся маленькие клеточные скопления, напоминающие островки, которые вошли в научную терминологию как «островки Лангерганса». Было высказано предположение, что именно с этими островками связано возникновение диабета, что они выполняют эндокринную функцию. Окончательно это было доказано в 1902 г. учеником И. П. Павлова физиологом Л. В. Соболевым. Перевязывая у подопытных животных выводной проток поджелудочной железы, он вызывал атрофию органа и тех его элементов, которые вырабатывали пищеварительные соки. Островки Лангерганса при этом не изменялись и диабета у животных не возникало. Л. В. Соболев понял причину неудач своих предшественников, пытавшихся выделить активное вещество, которое разрушалось ферментами поджелудочной железы. Для сохранения активности необходимо было добиться прекращения деятельности основной части этого органа. Он писал: «Ввиду трудности получения в больших количествах таких желез, в которых сохранились лишь островки, возможно заменить их железами новорожденных животных, например телят, у которых островки развиты сравнительно с пищеварительным аппаратом весьма хорошо...»

Однако еще долгие годы попытки выделить гормон поджелудочной железы заканчивались неудачей. Назвали это еще не выделенное вещество инсулином (от лат. insula – остров). Его получение связано с именем канадского физиолога Фредерика Бантинга, у которого от диабета умер отец и который, еще будучи провинциальным врачом, приложил много энергии для раскрытия причины этого заболевания. Он поступил на работу ассистентом в лабораторию Торонского университета, руководимую известным физиологом Дж. Маклеодом. Вместе со своим помощником – студентом Чарльзом Бестом применил метод дегенерации ткани поджелудочной железы, описанный Л. В. Соболевым, с последующей ее экстракцией спиртом. В дальнейшем ученый использовал поджелудочную железу неродившихся телят. Через год упорных работ активное вещество было выделено. Его ввели собакам с удаленной поджелудочной железой. Животные прожили 70 дней, после чего их забили, чтобы удостовериться в том, что поджелудочная железа была удалена полностью. Инъекции этого вещества спасли также тяжелобольного друга Бантинга. Ученому в это время было 30 лет, а его помощнику Ч. Бесту – 22 года. В 1923 г. Бантингу и Маклеоду была присуждена Нобелевская премия.

Через два года после открытия инсулина подобный препарат независимо был получен В. М. Коган-Ясным в Харьковском органотерапевтическом институте.

Всемирная организация здравоохранения в 1971 г. посвятила Всемирный день здоровья пятидесятилетию открытия инсулина.

Через некоторое время после первых работ Бантинга и Беста во многих странах было налажено производство инсулина. Его научились получать из поджелудочных желез убойного скота.

Строение этого гормона было установлено через 30 лет английским биохимиком Фридериком Сенджером. Он разработал простой способ, позволяющий узнавать концевую аминокислоту после расщепления молекулы белка. Проделав большую работу, через десять лет Ф. Сенджер определил последовательность аминокислот в формуле инсулина C₂₅₄H₃₃₇N₆₅О₇₅S₆. В 1958 г. за эти исследования ученый был удостоен также Нобелевской премии.

Пространственную структуру молекулы инсулина с точностью до 2,8 ангстрем удалось изучить лауреату Нобелевской премии Дороти Кроуфут-Ходжкин. На полученной ею карте распределения электронных плотностей хорошо видны обе полипептидные цепи, а также часть боковых цепей.

Эти исследования послужили толчком для разработки методов синтеза инсулина. Впервые искусственный инсулин получили в ФРГ под руководством Г. Дана. Он состоял из 221 стадии, а выход его был очень малым — всего 1% от теоретического. Самое сложное было расположить дисульфидные мостики. В первом препарате инсулина они занимали случайное положение, поэтому активность гормона была очень низкой.

Американский биохимик Р. Мерифилд синтезировал одну цепь инсулина и соединил ее с цепью натурального инсулина, что позволило значительно увеличить выход чистого вещества.

Синтез инсулина подтвердил, что его молекула имеет массу 6000 (точнее 6733) и состоит из 51 аминокислоты, которые образуют две полипептидные цепи: цепь А включает 21 аминокислоту и цепь В — 30 аминокислот. Была изучена структура инсулина не только человека, но и животных.

Инсулин человека близок по своей структуре к гормону свиньи, собак, кашалота и кролика, отличаясь лишь одной аминокислотой. От инсулина крупного рогатого скота он отличается тремя аминокислотами. Белые крысы вырабатывают два инсулина. Строение инсулина птиц, рыб и морских свинок существенно отличается от строения инсулина человека.

Инсулин человека

Гормон инсулин является первым белком, структуру которого удалось расшифровать, и первым белком, который удалось синтезировать. В настоящее время основная его масса в мире вырабатывается из поджелудочных желез крупного рогатого скота и свиней и достигает нескольких тонн в год.

Содержание инсулина в поджелудочной железе у рыб мало отличается от такового у сухопутных животных и достаточно для промышленного производства. В Японии, например, его получают также из поджелудочных желез рыб и китов. Наибольшее его количество у рыб было обнаружено в так называемых тельцах Станниуса. Наиболее высокая концентрация инсулина, в 40 раз превышающая его содержание в поджелудочных железах млекопитающих, отмечена у свежевыловленных голубых тунцов (225 ед/г).

Инъекции инсулина больным необходимо производить ежедневно, и их количество за определенный промежуток времени может достигать десятков тысяч. Поэтому ученые стремились создать такие формы гормона, которые бы действовали более длительно. Определенные успеха в этой области достигнуты. Кроме того, разрабатываются способы включения инсулина в маленькие капсулки липосомы (построенные из жироподобных веществ), которые смогут предохранить гормон от действия разрушающих его ферментов, что позволит производить лечение путем введения через рот.

В настоящее время фармацевтическая промышленность выпускает довольно большое количество различных видов инсулина: инсулиидез, В-инсулин, суспензия цинк-инсулин аморфный-семиленте, глобин-цинк-инсулин, изофан-инсулин, суспензия цинк-инсулин-ленте, инсулин-рапитард, суспензия инсулин-протамин, суспензия протамин-цинк-инсулин, суспензия цинк-инсулин-кристаллический-ультраленте. Кроме того, разработан способ получения инсулина человека методом генной инженерии. Суть его заключается в том, что ген предшественника инсулина (или гены отдельных цепей инсулина) включают в геном особого штамма кишечной палочки, которая потом синтезирует гормон. Этот процесс очень сложен, и получаемый таким путем инсулин слишком дорог.

Мы не будем здесь описывать особенности биосинтеза инсулина и современные представления о путях развитая диабета, так как это не входит в задачу настоящей книги. Отметим лишь, что островки Лангерганса состоят из двух видов клеток: α и β. Было установлено, что инсулин вырабатывается β-клетками, а в α-клетках происходит биосинтез другого гормона — антагониста инсулина, который назвали глюкагон. Он является пептидом, имеет молекулярную массу 3500 и состоит из 29 аминокислот:

H₂N—Гис—Ар—Глн—Гли—Тре—Фен—Тре—Сер—Асп—Тир—Сер—Лиз—Тир—Лей—Асп—Сер—Арг—Арг—Ала—Глн—Асп—Фен—Вал—Глн—Три—Лей—Мет—Асн—Тре—CONH₂.

Глюкагон млекопитающих

Еще до недавнего времени считалось, что главной эндокринной железой в организме является небольшое образование в мозгу, называемое гипофизом. Он расположен в основании головного мозга в так называемом турецком седле и соединен ножкой с подбугорковой областью. Его величина примерно 14 мм в поперечнике и 12 мм в высоту, а масса всего 0,5 г. Гипофиз состоит из трех основных частей; передней, средней и задней доли.

Передняя и средняя доли состоят из специфических эпителиальных клеток и называются аденогипофизом, а задняя – из нервных клеток, называется нейрогипофизом.

В передней доле гипофиза вырабатываются следующие гормоны: соматотропин, стимулирующий рост организма; тиротропин, активирующий деятельность щитовидной железы; кортикотропин, повышающий активность надпочечников; гонадотропные (фолликулостимулирующий и лютеинизирующий), контролирующие деятельность половых желез; пролактин, стимулирующий отделение молока; липотропин, регулирующий жировой обмен. В промежуточной доле гипофиза происходит биосинтез меланотропина (гормон стимулирует образование пигмента), а в задней — вазопрессина, или антидиуретического гормона, и окситоцина, стимулирующего сокращение матки.

Важное практическое значение мог бы иметь соматотропный гормон гипофиза, так как он регулирует рост. Введение экстракта гипофиза растущим животным позволяет вырастить их до больших размеров, а недостаточная его выработка организмом вызывает карликовость. Однако было установлено, что соматотропные гормоны животных обладают видовой специфичностью и не проявляют активности при введении человеку. Гормон приходится получать только из гипофизов человеческих трупов, что, конечно, не может обеспечить потребности здравоохранения. Лечение только одного человека длится несколько лет, а в год требуется столько гормона, сколько содержится в 100 – 150 гипофизах. По данным США, из 20 тыс. больных получить лечение соматотропином могут только около тысячи человек. Соматотропный гормон является белком, состоящим из 191 аминокислоты. Провести его синтез очень сложно. Это стало возможным лишь после разработки твердофазного метода получения белков, суть которого заключается в том, что синтез ведется на поверхности твердого носителя. Однако этим методом удается получить очень малые количества белка. Наиболее перспективным в настоящее время является бактериальный синтез соматотропина с использованием метода генной инженерии.

Из пептидных гормонов аденогипофиза практическое применение нашел адренокортикотропный гормон (АКТГ), оказывающий стимулирующее влияние на кору надпочечников. Его получают из гипофизов свиней и крупного рогатого скота, очищая от других гормонов.

В настоящее время производятся также гормоны, полученные синтетическим путем: гумактид (Венгрия) и синактен (Швеция). Действие АКТГ сходно с действием глюкокортикоидных гормонов, применяется при тех же заболеваниях, что и гормоны надпочечников.

H₂N—Сер—Тир—Сер—Мет—Глу—Гис—Фен—Арг—Три—Гли—Лиз—Про—Вал—Гли—Лиз—Лиз—Арг—Арг—Про—Вал—Лиз—Вал—Тир—Про—Асн—Гли—Ала—Глу—Асп—Глу—Сер—Ала—Глу—Ала—Фен—Про—Лей—Глу—Фен—СООН.

АКТГ человека

Из гипофизов крупного рогатого скота и свиней получают препарат лактотропного гормона – лактин, который способствует увеличению выделения молока молочными железами. Этот гормон является белком, молекула его состоит из 189 — 199 аминокислот и имеет массу 20000. Пролактины человека и животных имеют определенные различия. Наиболее близок по структуре к человеческому гормону пролактин свиньи. Из средней доли гипофизов крупного рогатого скота производится интермедии, который применяют в виде капель для лечения дегенеративных изменений сетчатки в глазной практике.

Из задней доли гипофиза ранее получали препараты питуитрин, адиурекрин и маммофизин, которые содержали сумму гормонов окситоцина и вазопрессина. Нарушение биосинтеза вазопрессина вызывает заболевание — несахарный диабет. Этот гормон увеличивает всасывание воды в извитых канальцах почек, повышает артериальное давление и суживает капилляры. Основным фармакологическим свойством окситоцина является способность вызывать сильные сокращения мускулатуры матки, особенно беременной. Он повышает также секрецию молока, усиливая выработку пролактина. Оба гормона имеют сходную кольцевую структуру и состоят из 9 аминокислот:

Окситоцин

Вазопрессин

Если гормоны гипофиза регулируют деятельность желез внутренней секреции, то в одном из образований мозга – гипоталамусе были обнаружены вещества, регулирующие деятельность гипофиза. Расположен гипоталамус, или, как его еще называют, «подбугровая область», в основании мозга, вблизи так называемых зрительных бугров. Это небольшое образование, которое весит всего 4 г. Содержит 32 пары ядер (скопление специфических нервных клеток). Нервные клетки гипоталамуса продуцируют гормоноподобные, так называемые реализующие факторы, которые способствуют выделению тройных гормонов гипофизом. Из гипоталамуса рилизинг-факторы поступают с кровью в гипофиз. В зависимости от характера действия эти вещества называют либеринами (от лат. libero – освобождать) или статинами (от лат. statum – останавливать). Изучение их химической структуры и специфического биологического действия сопряжено с большими трудностями ввиду их слишком малого содержания в гипоталамусе. Чтобы получить 1 мг тиролиберина, ученым понадобилось переработать 300 000 гипоталамусов свиней. В настоящее время известно девять гипоталамических факторов, только для семи из них расшифрована структура: для соматолиберина, соматостатина, кортиколиберина, гонадолиберина, меланолиберина, меланостатина и тиролиберина. Не установлено строение пролактолиберина и пролактостатина. Все рилизинг-факторы – пептиды, содержащие относительно небольшое количество аминокислот. Наибольшее количество содержит соматолиберин – 44 аминокислоты, а наименьшее — тиролиберин и меланостатин – 3 аминокислоты. Это позволило некоторые из гипоталамических факторов синтезировать, а также получить аналоги. В СССР в настоящее время налажен выпуск синтетического тиролиберина, который является мощным стимулятором секреции пролактина. Его также применяют для диагностики различных форм заболеваний щитовидной железы и для определения резерва, пролактина в гипофизе у женщин при отсутствии молока. Выпускают препарат под названием «рифатироин».

Пиро—Глу—Гис—Про—CONH₂

Тиролиберин

Если гипофиз часто называют дирижером эндокринной системы, то каждая из эндокринных желез выполняет в этом оркестре сложную и ответственную партию.

С древних времен известны два заболевания: зоб и кретинизм. В прошлом столетии в 1840 г. немецкий врач Карл Базедов описал болезнь, основными признаками которой были зоб, пучеглазие и учащенное сердцебиение. В то время это заболевание ошибочно относили к болезням сердца. Позднее ученые установили, что оно связано с щитовидной железой, расположенной спереди и по бокам дыхательного горла. Увеличение железы, повышение ее функции и вызывает заболевание, описанное К. Базедовым. Удаление железы или ее атрофия у взрослых людей или животных вызывает тяжелое заболевание, которое называется микседемой. Если это происходит в детстве, то развивается кретинизм. Было установлено, что гормоны щитовидной железы – тироксин и трийодтиронин играют важную роль в основных обменных процессах организма, и в частности в использовании кислорода, а также в развитии и деятельности нервной системы. Они были выделены и изучены. Установлена их структура. Эти гормоны являются производными аминокислоты тирозин и содержат в своей молекуле йод. Структура их была подтверждена химическим синтезом.

Тироксин

Трийодтиронин

В настоящее время выпускают синтетические препараты: тироксин, трийодтиронин и комбинированный тиреокомб.

С давних времен было замечено, что при недостаточной функции щитовидной железы назначение в пищу этого органа, полученного от животных, значительно улучшало течение болезни. Этот метод не потерял актуальности и сегодня, только больным назначают не щитовидную железу, а препарат тиреоидин, полученный из обезжиренных желез крупного рогатого скота и свиней.

В щитовидной железе также вырабатывается гормон кальцитонин – белок, состоящий из 136 аминокислот. Этот гормон вызывает понижение концентрации кальция и неорганического фосфора в плазме крови, а также оказывает воздействие на минеральную часть кости. В настоящее время кальцитонины получают из щитовидных желез свиней. Действие кальцитонина противоположно действию другого гормона, оказывающего влияние на кальциевый обмен — паратиреоидного (паратгормона). Он также является белковым веществом, состоит из 84 аминокислот и продуцируется клетками особых паращитовидных желез, которые расположены в виде небольших образований по бокам от щитовидной железы. Строение его имеет существенные различия у человека и сельскохозяйственных животных. Ученым-биоорганикам удалось синтезировать человеческий паратгормон.

Очень важную роль в организме выполняют надпочечники, которые впервые описал как самостоятельный орган еще в 1563 г. итальянский анатом Бартоломео Евстахий. Почти через 300 лет английский врач Томас Аддисон указал на то, что эти железы являются жизненно важными – их удаление у животных ведет к гибели. Заболевание, которое возникает при недостаточности надпочечников, называется бронзовой, или Аддисоновой, болезнью, а увеличение их функции – болезнью Иценко-Кушинга. Так же как из других органов, из надпочечников готовили различные препараты, например кортин и кортикотонин, которые не дошли до наших дней. Чтобы получить гормоны из надпочечников в чистом виде, пришлось проделать поистине титаническую работу. Например, ученым С. Симеону и Дж. Тайту для выделения 21 мг кристаллов альдостерона пришлось в 1953 г. переработать 500 кг надпочечников быков.

Следует сказать, что надпочечники имеют сложное строение. Они как бы состоят из двух слоев – коркового и мозгового. Корковый слой, в свою очередь, состоит из трех зон: клубочковой, пучковой и сетчатой. Каждый из этих структурных отделов надпочечников выделяет определенные специфические вещества.

Гидрокортизон

Кортикостерон

В клубочковой и пучковой зонах коркового слоя надпочечников синтезируются так называемые глюкокортикоиды – гидрокортизон и кортикостерон, которые у разных видов животных вырабатываются в различных пропорциях.

В сетчатой зоне коры надпочечников происходит биосинтез еще одного гормона – альдостерона.

Альдостерон

Именно его отсутствие в организме при удалении надпочечников вызывает гибель животных, сопровождаясь серьезными нарушениями минерального обмена. Введение дезоксикортикостерона (предшественник альдостерона) предотвращает гибель животных. На основе гормонов надпочечников было создано довольно большое количество фармацевтических препаратов для внутреннего (в виде инъекций) и наружного (в виде мазей) употребления. Препараты коры надпочечников оказались эффективными при лечении недостаточности надпочечников, а также при ревматизме, бронхиальной астме, заболеваниях суставов, некоторых кожных заболеваниях. Канадский ученый Г. Селье, автор учения о стрессе, доказал, что надпочечники играют важную роль в защитных реакциях организма в экстремальных условиях.

Мозговой слой надпочечников является местом выработки двух гормонов – адреналина и норадреналина.

Адреналин

Норадреналин

Раньше адреналин получали из ткани надпочечников, а сейчас синтетическим путем. Этот гормон применяют как сосудосуживающее средство для повышения давления. Норадреналин отличается от адреналина более сильным сосудосуживающим действием и меньшим влиянием на сердечную деятельность и на обменные процессы, и в частности не оказывает выраженного повышения концентрации глюкозы в крови, как это наблюдается при введении адреналина.

Была расшифрована также и структура половых гормонов, которые оказывали «омолаживающий» эффект у Броун-Секара. Следует отметить, что семенники различных животных применялись, начиная с древних времен, для повышения половой потенции у мужчин в смеси с другими лекарствами. Так, например, Плиний рекомендовал при половом бессилии употреблять в пищу яички осла, а Авиценна – яички петуха.

В настоящее время мужские (андрогены) и женские (эстрогены) половые гормоны выделены в чистом виде и разработаны методы их синтеза.

Половым гормоном, ответственным за проявление мужских половых признаков, является тестостерон. В последнее десятилетие было установлено, что тестостерон, попадая в чувствительные к нему ткани (органы-мишени), превращается в еще более активное соединение – 5α-дигидротестостерон.

Тестостерон

5α-дигидротестостерон

Половые гормоны применяют при недостаточности половых желез, при недоразвитии вторичных половых признаков и у ослабленных стариков. Были созданы производные мужских половых гормонов, которые оказывали стимулирующее влияние на белковый обмен, способствуя его нормализации у ослабленных лиц. Наиболее часто с этой целью применялся метанандростенолон (неробол).

Из женских половых желез было выделено несколько стероидных соединений. Основной наиболее активный представитель эстрогенов – эстрадиол. Его в виде раз, личных препаратов применяют в лечебной практике при нарушениях женской половой функции. Другой гормон – эстрон (фолликулин) также нашел применение в практическом здравоохранении. Раньше фолликулин получали из мочи беременных женщин, где его содержание в этот период значительно увеличивается.

Кроме эстрогенов, к женским половым гормонам относится также прогестерон, фармакологические препараты которого выпускаются медицинской промышленностью в настоящее время.

Эстрадиол

Эстрон

Прогестерон

В 1957 г. была открыта группа необычайно активных в биологическом отношении веществ, названная простагландинами. История их открытия началась еще в 30-е годы, когда английские и шведские ученые начали исследовать влияние семенной жидкости и экстрактов предстательной железы на сократительную активность гладкой мускулатуры. Первоначально были выделены и изучены два простагландина: ПГ-E₁ и ПГ-F_1α. Было установлено, что эти соединения являются гидроксилированными циклическими производными полиненасыщенных высших жирных кислот. Исходными веществами при их биосинтезе в животном организме служат арахидоновая, эйкозатриеновая и эйкозапентаеновая кислоты. Простагландины характеризуются широким спектром фармакологического действия: участвуют в регуляции физиологических процессов, обеспечивающих гомеостаз. Они оказывают влияние на синтез некоторых гормонов, на активность гладкой мускулатуры, выведение мочи, секрецию желез пищеварительного тракта, коагуляцию крови.

Простагландины принимают участие в процессах зачатия, беременности, родов, выработки половых гормонов, а также способны вызывать изменения артериального давления, периферического кровообращения, течения воспалительной реакции.

Особенно широкие перспективы открылись для акушерской практики после того, как в 1968 г. врач из Уганды Султан Керим впервые использовал эти вещества для внутривенного введения женщинам со слабой родовой деятельностью и получил хороший лечебный эффект. В клинической практике их впервые применили именно как эффективные и безопасные лечебные средства, облегчающие родовую деятельность. Несколько позднее их стали применять в качестве абортивного средства при ненормальном течении беременности.

Синтез простагландинов, несмотря на кажущуюся простоту их химического строения, является сложным и нерентабельным процессом. 1 кг синтетических простагландинов на мировом рынке стоит около 3 млн рублей. Правда, применяются они в микродозах. Был предпринят поиск естественных источников этих веществ. Когда сотрудники Гарвардского университета получили первые образцы дорогих синтетических простагландинов Е₁ и F_1α, появилось первое сообщение об открытии нового источника их – горгониевых кораллов Карибского моря. Стоимость простагландинов, полученных из кораллов, составляла лишь 5% стоимости синтетических.

Недавно были открыты интересные соединения, существование которых было предугадано. С некоторых пор стало известно, что алкалоид морфин связывается со специфическими рецепторами среднего мозга. Наличие таких рецепторов позволило предположить, что они существуют не для наркотиков, вводимых извне, а для каких-то биологически активных веществ, вырабатываемых в организме. Поэтому вслед за открытием опиоидных рецепторов были выделены с помощью радиорецепторных методов так называемые эндогенные опиоиды – энкефалины и эндорфины. Они являются производными гормона β-липотропина, который выделяется гипофизом и состоит из 91 аминокислоты.

В настоящее время выделены α, β- и γ-эндорфины. Установлено, что α-эндорфин вызывает резкое торможение функции нервной системы, β-эндорфин уменьшает чувство боли, снижает у наркоманов пристрастие при отмене наркотиков, а γ-эндорфин обусловливает агрессивное поведение. В то же время было показано, что если в γ-эндорфине отсутствует аминокислота тирозин, молекула приобретает свойства нейролептика (успокаивающего средства). Все это открывает определенные перспективы для создания новых препаратов на основе структуры эндорфинов.

В последние десятилетия усилия многих ученых направлены на выделение гормонов из вилочковой железы (тимуса) — центрального органа иммунной системы. Первым и, вероятно, главным гормоном, полученным из тимуса, был химозин. Впервые этот гормон был выделен Алланом Гольдштейном (Медицинская школа Техасского университета в Галвестоне) в виде пятой фракции после очистки надосадочной жидкости гомогената органа на сефадексе G-25. Из этой фракции выделены 12 пептидов, расшифрованы структуры и охарактеризованы физико-химические свойства химозинов α1, β1, β2.

Изучены также другие гормоны тимуса – тимопоэтин и химический фактор сыворотки. Биологическая активность тимопоэтина, состоящего из 49 аминокислот, сосредоточена в отрезке пептидной цепи, состоящей из пяти аминокислот. Этот активный участок был назван тимопентином. Он проявлял все свойства тимопоэтина. Химический фактор сыворотки также имеет относительно простое строение и состоит из восьми аминокислот. Мы не будем вдаваться в подробности механизма действия гормонов тимуса, которые сложны для неподготовленного читателя. Все они влияют на разные этапы дифференцировки различных лимфоцитов вилочковой железы и таким образом обеспечивают полноценность иммунологических реакций.

Разработаны и нашли применение препараты тимуса. При заболеваниях, сопровождающихся понижением клеточного иммунитета, применяют препарат тималин (тимарин), который представляет собой комплекс полипептидных фракций, выделенных из вилочковой железы. Он стимулирует иммунологическую реактивность организма, регулируя количество Т- и В-лимфоцитов, усиливает фагоцитоз и процессы регенерации.

Препараты тимуса широко используются в СССР при различных иммунодефицитных состояниях. В Институте иммунологии АМН СССР разработан препарат Т-активин (авторы Р. В. Петров и Ю. М. Лопухин), а в Киевском НИИ эндокринологии и обмена веществ И. А. Безвершенко получил путем диализа новое лекарственное средство вилозен, эффективное при аллергическом рените.

Если гормональная функция тимуса изучена уже относительно подробно, то этого нельзя сказать о другом органе иммунной системы – селезенке. Учитывая, что все ее функции до настоящего времени еще окончательно не изучены, мы остановимся на этом органе более подробно.

Гипотезы о значении селезенки в жизнедеятельности организма возникали в процессе развития теоретических основ медицины, анатомии и физиологии. Плинию принадлежит высказывание о том, что «селезенка способствует смеху». Второй печенью называл селезенку Аристотель, хотя и считал ее жизненно важным органом. Ему было также известно, что она связана с печенью воротной веной. Как утверждал известный врач средневековья Парацельс, без селезенки легче жить, так как при ряде заболеваний она нагнаивается и вызывает горячку. Древнеримский врач Гален считал селезенку «органом, полным тайн», притягивающим «черную желчь». Таким образом, на протяжении веков о роли селезенки было высказано множество предположений. Некоторые считали ее органом, необходимым для сохранения равновесия; другие приписывали ей значительную роль в образовании кислотности желудочного сока и желчи. Вопрос о значении этого органа и ныне является предметом исследования ученых. На возможную связь селезенки с половыми железами указывал в клинических лекциях С. П. Боткин. В настоящее время твердо установлено, что селезенка принимает участие в кроветворении и является органом иммунной системы. Другие ее функции изучены хуже. Известно, что люди с удаленной селезенкой не могут долго заниматься физической работой, не способны быстро приспосабливаться к изменениям окружающей среды, у них значительно снижается самоконтроль. Было установлено, что эти нежелательные изменения имеют гуморальный характер.

Удалось установить также, что в селезенке редко (по сравнению с другими органами) возникают как первичные, так и вторичные злокачественные образования.

Предполагают, что селезенка обладает еще одним интересным свойством. В 50-х годах американский ученый А. Кэррел высказал мысль о том, что в крови старых животных содержится некий «фактор старения и смерти». У старого дряхлого пса он удалял 2/3 крови, тщательно отмывал эритроциты в физиологическом растворе хлористого натрия от предполагаемого фактора и затем вновь переливал животному. У собаки начала отрастать шерсть, она быстро бегала и прыгала, у нее восстановился половой инстинкт. Однако омоложение длилось недолго, а «фактор старения» выделить не удалось. С этими экспериментами, вероятно, связаны и другие исследования, проведенные позже. В 1969 г. Такаши Макинодиан продемонстрировал, что удаление селезенки у старых мышей почти удвоило продолжительность их жизни. Известный американский геронтолог Алекс Комфорт назвал это самым значительным из всех известных сроков продления жизни. Вводя клетки селезенки от старых мышей более молодым, Т. Макинодиан показал, что экспериментальные мыши живут меньше. Был сделан вывод: селезенка хотя бы отчасти «виновна» в старении и смерти, а ее удаление повышает вероятную продолжительность жизни.

Учеными установлено, что водный экстракт селезенки животных, содержащий высокомолекулярные белковые молекулы, обладает защитным и терапевтическим действием при лучевой болезни. Он относительно стоек к нагреванию. Инъекции его облученным животным значительно продлевают их жизнь.

Из селезенки удалось также выделить высокомолекулярное белковое вещество, которое ученые отнесли к кейлонам – факторам, угнетающим размножение клеток в соответствующих тканях. Кейлон селезенки тормозит иммунологические реакции в этом органе после введения чужеродных клеток. При помощи ультрафильтрации и хроматографии из высокомолекулярного белкового вещества удалось выделить низкомолекулярный иммунодепрессивный фактор. Это открыло реальную возможность установить его структуру, осуществить синтез и обеспечить практическое применение.

Изучением факторов селезенки в 50-х годах занимался американский ученый Г. Унгар. Им были созданы терапевтические препараты – спленин А и спленин Б, которые являются продуктом ферментативного превращения. Спленин А уменьшает проницаемость капилляров и способствует возрастанию стойкости эритроцитов к действию антиэритроцитарной сыворотки. Его секреция и выход в кровоток регулируются гипофизом и корой надпочечников. Спленин Б, по мнению автора, образуется в селезенке из гликогена. Он увеличивает проницаемость капилляров и снижает стойкость эритроцитов к действию антисыворотки, а также оказывает влияние на костный мозг, снижая количество тромбоцитов. Важно отметить, что секреция спленина Б находится под влиянием щитовидной железы.

Многие исследователи утверждают, что в селезенке продуцируется гуморальный фактор – ингибитор костного мозга, который по селезеночной вене поступает в печень, где инактивируется. Был проведен эксперимент: у животных изменили направление тока крови от селезенки, соединив селезеночную вену с почечной. При этом наблюдалось уменьшение количества всех клеточных элементов крови, источником которых является костный мозг. Были выделены гуморальные факторы, оказывающие регулирующее влияние на клеточный состав крови. Ученым удалось получить из селезенки два фактора стероидной природы, один из которых, названный тромбоцитозином, способствует увеличению количества тромбоцитов и усилению их сцепляемости. Второй фактор (тромбоцитопен) оказывает обратное действие. Советскими исследователями получен фактор под названием «лейкоцитолизин». Он ускоряет распад лейкоцитов, который тормозится другим фактором печеночного происхождения – антилейкоцитозином.

Биологической активностью обладают и липидные экстракты селезенки, которые препятствуют агрегации (слипанию) тромбоцитов. Эти экстракты оказывают противовоспалительное действие в начальных фазах воспаления, сопровождающегося слипанием тромбоцитов.

В 1949 – 1950 гг. немецкий ученый Г. Рейн провел серию экспериментов, посвященных изучению гуморальных влияний селезенки. Как предполагает ученый, при недостаточности тканевого дыхания этот орган выделяет в кровь вещество гормонального типа, названное «гипоксилиенин». Г. Рейн установил, что оно нормализующе влияет на окислительные процессы в мышце сердца, способствует более экономному потреблению кислорода и оказывает воздействие на сердце только при кислородной недостаточности.

Многообразие действий экстрактов селезенки свидетельствует о ее важном регулирующем значении в гуморальном равновесии организма. Однако многие из приведенных выше факторов не были выделены в чистом виде. Их химическая природа осталась неизученной. Следует отметить, что наибольшее число исследований посвящено тем факторам селезенки, которые в виде препаратов внедрены в практику здравоохранения,

В начале века в России выпускался препарат селезенки лиенин Леля. Такое же название имел препарат, созданный немецкими учеными Л. Штерном и Д. Ротлиным. Препарат по своему действию был аналогичен гистамину. В 40-е годы Харьковский научно-исследовательский институт эндокринологии и органотерапии изготовлял лизат селезенки, также названный лиенином. Все эти препараты в основном оказывали влияние на систему кроветворения. Относительно широкое применение за рубежом получили созданные Г. Унгаром спленин А и спленин Б. В медицинской литературе имеются также описания биологических свойств и терапевтического эффекта препаратов спленекса и мезенхимина.

В настоящее время существуют подробно изученные прошедшие испытание временем и широко применяемые в терапевтической практике препараты, полученные из ткани селезенки,

В 1932 – 1933 гг. немецким профессором Э. Шлифаке был получен препарат, обладающий выраженной биологической активностью и названный им «спленотрат» (ныне он известен под названием «просплен»). Выпускают препарат в ФРГ. Его рекомендуют применять при гастритах с нарушенной кислотностью желудочного сока и при аллергических заболеваниях. Механизм действия просплена связан с нормализующим влиянием на тонус вегетативной нервной системы. Этот препарат не подвергается разрушающему действию ферментов желудочного сока. Он подробно изучен в экспериментальных условиях и успешно применяется в клинике.

Новым препаратом селезенки является солкосплен, который получен швейцарскими учеными путем диализа селезеночного экстракта. Он оказывает выраженный эффект на половую систему экспериментальных животных. Его применяют также при лечении различных видов половых расстройств как у мужчин, так и у женщин. Он является стимулятором половой функции, нормализующим деятельность половых желез.

В практике здравоохранения широкое применение нашел спленин. Этот препарат селезенки был получен в 1945 г. в Лаборатории экспериментальной эндокринологии (Институт экспериментальной биологии и патологии им. А. А. Богомольца) академиком АН УССР В. П. Комиссаренко. Химическая природа спленина изучена довольно подробно. В препарате обнаружено большое количество аминокислот, пептид, содержащий 13 аминокислот, множество жирных кислот, а также липиды, микроэлементы и витамины. Активное начало спленина еще не выделено.

Эксперименты на различных видах животных показали выраженное детоксикационное действие препарата.

Испытание действия спленина при токсикозах на ранних сроках беременности, проведенное в различных учреждениях нашей страны, показало, что он высокоэффективен при лечении этой патологии. Кроме того, применяя спленин при лечении осложнений у больных после рентгенотерапии, медики заметили, что уже после 3 – 4 инъекций препарата общее состояние человека значительно улучшается: прекращаются тошнота и рвота, головные боли, появляется аппетит, нормализуется сон. Благодаря ярко выраженным детоксикационным свойствам препарат оказывает выраженный терапевтический эффект при лечении различных форм гепатитов и функциональных нарушений печени, тиреотоксикоза, недостаточности паращитовидных желез, шизофрении и диабета.

Исследователями была обнаружена еще одна способность препарата – угнетать проявление аллергических реакций. Спленин оказывал выраженный терапевтический эффект при лечении аллергического насморка, крапивницы и аллергических дерматитов.

Многие эффекты спленина можно объяснить его мембранотропными свойствами, т. е. способностью стабилизировать клеточную мембрану. Так, эритроциты, обработанные этим препаратом, менее чувствительны к гипотоническому шоку. Механизм многих эффектов спленина изучен еще недостаточно. Не выяснена химическая природа биологически активных факторов, входящих в его состав. Изучение препарата продолжается.

В настоящее время из селезенки выделено только два пептида, структура которых установлена: 1. Тафцин, биосинтез которого происходит в селезенке в виде лейкокинина, а окончательная структура формируется на поверхности мембран лейкоцитов. В настоящее время тафцин синтезирован, а также получены его биологически активные аналоги. 2. Фактор, напоминающий по своей структуре тимопоэтин и названный спленином. Он так же,как и тимопоэтин, состоит из 49 аминокислот и имеет активный участок из пяти

Тир—Лиз—Про—Арг

Тафцин

аминокислот, который был назван спленопентином. Спленопентин отличается от тимопентина одной аминокислотой.

Арг—Лиз—Асп—Вал—Тир

Тимопентин

Арг—Лиз—Глу—Вал—Тир

Спленопентин

Биологические эффекты спленопентина и тимопентина имеют существенные различия.

Изучением гуморальных факторов селезенки занимаются в Киевском научно-исследовательском институте эндокринологии и обмена веществ. В последние годы здесь получен ряд новых важных данных, позволивших значительно расширить наши представления о физиологии и патологии функций селезенки, о значении тех явлений, которые возникают при ее нарушении. Однако многие загадки этого органа остаются еще неразгаданными.