Корпачев В. В. - Целебная Фауна

Из поджелудочной железы изготавливают препарат полинептидпой природы — пантрипин, который обладает специфической способностью блокировать активность трипсина, химотрипсина, калликреина, плазмипа. Применяют его при остром панкреатите, когда наблюдается активация перечисленных ферментов и есть угроза самопереваривапия тканей железы. Аналогичные препараты выпускают за рубежом под названиями «контри-кал», «траснлол», «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 фес-тал (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 бради-кинин, 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 (каллигена-зу),— дилминал, имеющее те же показания, что и анде-калии.

Богатым источником лекарственных средств, исполь-вуемых 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 й при операциях на пищеводе и желудке, когда питание через рот невозможно. С этой же целью назначают препарат аминопептид, получаемый из белков крови круц, ного рогатого скота путем ферментативного гидролдза 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 а свиней. Он содержит свободные аминокислоты и отдельные пептиды.

В качестве противовоспалительного средства, способствующего рассасыванию воспалительных инфильтратов и уменьшению боли, применяют биостимулятор полибио-лин, 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 противосвер-тывающей системы организма. Оно обладает свойством растворять нити фибрина. Его применяют для лечения заболеваний, сопровождающихся образованием тромбов внутри сосудов.

Из плазмы крови доноров получают кровеостанавли-вающий препарат фибриноген. Он также является естест-венной 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 кровоостанавливающего 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 тромбопла-стином.

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

В Югославии выпускают биогенный препарат солко-сернл, 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 антидимфолин-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 низкомоле-кулярный белок был открыт в 1957 г. и является одним из важнейших факторов защиты организма от вирусной инфекции.

Мы уже писали, что раньше для определения беремен-, иости 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 гонадотропи-ну, 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 не-которое 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 цля 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. Moe 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 (силомет-ре) 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 значятельнв легче, чем был в течение ряда лет, и в этом от-рошении 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 пе 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 одпи 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 ются железами внутренней секреции. Секретируемые щества 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 — эптерогормонам. Он состоит из 27 аминокислот и проду, цируется клетками двенадцатиперстной и тонкой кишок. Он стимулирует секрецию жидкой части сока поджелу-дочной 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.

развитием учения о внутренней секреции исследователи 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, иытавшихся 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. in-sula — 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 Вестом 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 'Ь 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. Весту — 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 БантицГа 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 Сепджером. Он раз, работал простой способ, позволяющий узнавать концевую аминокислоту после расщепления молекулы белка. Проделав большую работу, через десять лет Ф. Сенджер огь ределил последовательность аминокислот в формуле иц-сулина C2S4H337Nes075Se. 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. Цана. 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 я 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. .,

Гормон инсулин является первым белком, структуру которого удалось расшифровать, и первым белком, кото-

8 9 10 11 12 13 14 фен-Вал- Асн-Глн-Цис-Лей-Цис-Гли-Сер-Гис-Лей-Вал-Глу рый удалось синтезировать. В настоящее время основная «го 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 едг).

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 успехи в этой области достигнуты. Кроме того, разрабатываются способы включения инсулина в маленькие капсулки ли-посомы (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: инсулиндез, В-инсулин, суспензия цинк-инсулин аморфный-семиленте, глобин-цинк-инсулин, изо-фаи-ипсулин, суспензия цинк-инсулин-ленте, инсулин-рапитард, суспензия инсулин-протамин, суспензия прота-мин-цинк-инсулин, суспензия цинк-инсулин-кристалличе-ский-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 полу» чаемый таким путем инсулин слишком дорог.

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

Н21Ч—Гис—Ар—Глн—Гли—Тре—Фен—Тре—Сер—Асп—Тир — —Сер—Лиз—Тир—Лей—Асп—Сер—Apr—Apr—Ала—Глн— ~Лсп—Фен—Вал—Глн—Три—Лей—Мет—Асн—Тре—CONH2. Глюкагон млекопитающих

Еще до недавнего времени считалось, что главной энч докринной железой в организме является небольшое образование в мозгу, называемое гипофизом. Он расположен в основании головного мозга в так называемом ту-1 рецком седле и соединен ножкой с подбугорковой областью. Его величина примерно 14 мм в поперечнике я 12 мм в высоту, а масса всего 0,5 г. Гипофиз состоит из трех основных частей; передней, средней и задней доли...