Корпачев В. В. - Целебная Фауна

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 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 Макино-диан 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 иммуно-депрессивный 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

8рый 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 селе-р венки, 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 тром-боцитозином, способствует увеличению количества тромбоцитов и усилению их сцепляемости. Второй фактор (тромбоцитопен) оказывает обратное действие. Советскими исследователями получен фактор под названием «лей->коцитолизин». 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 :B кровь вещество гормонального типа, названное «гипок-сшшенин». 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 Пеля. Такое же название имел препарат созданный немецкими учеными Л. Штерном и Д. Рот-линым. 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. Ко-миссаренко. 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 зна-чительно улучшается: прекращаются тошнота и рвота, головные боли, появляется аппетит, нормализуется сон. •"Благодаря ярко выраженным детоксикационным свойст-?вам препарат оказывает выраженный терапевтический аффект при лечении различных форм гепатитов и функциональных нарушений печени, тиреотоксикоза, недоста-' точности паращитовидных желез, шизофрении и диабета. Исследователями была обнаружена еще одна спо-'собность препарата — угнетать проявление аллергических реакций. Спленин оказывал выраженный терапевтический эффект при лечении аллергического насморка, крапивницы и аллергических дерматитов.

Многие эффекты спленина можно объяснить его мем-бранотропными свойствами, т. е. способностью стабилизировать клеточную мембрану. Так, эритроциты, обработанные этим препаратом, менее чувствительны к гипотоническому шоку. Механизм многих эффектов спленипа изучен еще недостаточно. Не выяснена химическая при-; рода 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 кдторого происходит в селезенке в виде лейкоки-нина, 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,

Тир—Лиз—Про—Apr

Тафцин как и тимопоэтин, состоит из 49 аминокислот и имеет активный участок из пяти аминокислот, который был назван спленопентином. Спленопентин отличается от тимсь пентина одной аминокислотой.

Apr—Лиз—Асп—Вал—Тир Apr—Лиз—Глу—Вал—Тир Тимопентин Спленопентин

Биологические эффекты спленопентина и тимопенти-i на 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.

Парадоксы животного мира

При изучении биологически активных веществ различной природы и различного происхождения становится очевидной условность их разделения на медиаторы, обеспечивающие межклеточные связи, гормоны, передающие сигналы на более далекие расстояния, феромоны, являющиеся средствами общения между организмами, и токсины, служащие животным для защиты.

Анализ строения биологических регуляторов показывает, что одно и то же соединение у различных видов животного царства может выполнять разную роль. Лю-либерин в системе гипоталамус — гипофиз выступает в роли гормона, в то время как тот же пептид в симпатическом ганглии лягушки является нейромедиатором. Феромон спаривания у дрожжей а-фактор связывается с рецепторами гипофиза млекопитающих и при действии на гонадотропы в тканевой культуре вызывает секрецию лготеинизирующего гормона. Изучение его химического состава показало, что он имеет с люлиберином обширную гомологию последовательностей аминокислот.

Структурная гомология играет важную роль во взаимодействии биостимулятора с рецептором, в то время как физиологический ответ определяется функциональной системой, на которую он действует.

В 1931 г. фон Эйлер и Гэддум обнаружили в экстрактах мозга и кишечника животных вещество, которое при введении наркотизированному кролику вызывало снижение кровяного давления и усиливало сокращение изолированного кишечника. Его назвали «вещество Р». В дальнейшем было установлено, что оно является нейромедиатором чувствительных нейронов и содержание его в задних (чувствительных) корешках спинного мозга превышает в два раза концентрацию в передних корешках. Структура вещества была определена через 40 лет, и оказалось, что она сходна со строением таких пептидов, как физалемин, выделенный из кожи южноафриканской лягушки, и эледозин, обнаруженный в слюнных железах осьминогов.

Apr—Про—Лиз—Про—Гли—Гли—Фен—Гли—Лей—Мет—N!Ia

Вещество Р

Пироглу—Ала—Асп—Про—Асп—Лиз—Фен—Три—Гли— Лей—Мот—NH2

Физалемин

Пироглу—Про—Сер—Лиз—Асп—Ала—Фен—Илей—Гли— Гли—Лей—Мет—NH2

Эледозин

Эти три вещества имеют сходную структуру, включающую гомологичные участки пептидов, в то время как получены они из разных источников и выполняют разные функции.

В качестве другого примера можно привести пептид бомбезин, который был выделен из кожи европейской лягушки Bombina bombina, а затем обнаружен в Р-клетках слизистой желудка и двенадцатиперстной кишки млекопитающих. Бомбезин выполняет функцию освобождающего фактора при выделении гастрина и холецистокини-на. В связи с этим он вызывает стимуляцию желудка и поджелудочной железы, сокращает желчный пузырь и усиливает движение кишечника. С помощью иммунологических методов исследования было установлено, что в нервных клетках коры головного мозга, гипоталамуса, гипофиза, шишковидной железы и мозжечка, кроме обычных гормонов органов пищеварения, содержится и бомбезин. Он не имеет себе равных среди известных веществ по способности воздействовать на терморегуляцию. При введении его в гипоталамическую структуру мозга крысы при 4° происходит снижение температуры тела — она оказывается на несколько градусов ниже, чем обычно у крысы. При 36° температура тела повышалась. Этот пептид был эффедтивен только при введении в гипоталамус, там, где расположен центр терморегуляции. С этим свойством, вероятно, связано его участие в зимней спячке некоторых животных. Введение бомбезина в желудочки мозга крысы вызывало изменение поведения и снижение болевой чувствительности. Кроме того, он увеличивает содержание глюкозы в крови, повышает концентрацию глюкагона, снижает уровень инсулина и угнетает потребление пищи голодными крысами. Это единственный пептид, который регулирует чувство насыщения, так как он влияет не на частоту приема пищи, а лишь на съеденное количество. Поступление бомбезина в желудочки мозга препятствовало возникновению язв желудка при стрессе. При атом снижалась секреция соляной кислоты и возрастало выведение слизи. Бомбезин стимулирует также секрецию соматотропного и лакто-тропного гормонов. Его свойства позволяют предполагать, что он является нейромедиатором в нервных структурах.

В зарубежном журнале «Biochem. .» (1981. Т. 197, № 3) опубликовано сообщение, что из голов падальной мухи Calliphora vomitoria выделено вещество, подобное полипептиду поджелудочной железы млекопитающих, а в другом иностранном журнале (Insect. Biochem. 1977. Т. 7. № 5—6) описаны белковые фракции, выделенные из жуков Adalia bipunctata, бабочек Galleria mellonella и пчел, которые по своим свойствам близки к соматотропно-му гормону сыворотки крови быка.

В 1978 г. К. Грос, М. Лафон-Казал и Ф. Дрей при помощи радиоиммунологических методов обнаружили только в центральной нервной системе перелетной саранчи пептид, близкий к лей-энкефалину, а в нижнечелюстных мышцах, яйцеводах и также в центральной нервной системе той же саранчи — пептид, родственный мет-энке-фалину. Другие ученые — Г. Дуве и А. Тоуп (Cell. Tissue Res. 1983. Т. 233, № 2) установили в нервных образованиях некоторых видов мух и гусениц наличие веществ, иммунологически сходных с бычьими нейропепти-дами и нейрофизином, а- и i-эндорфином, вазопрессином и вазотоцином.

В журнале «Cell. Tissue Res.» (1983. Т. 232, № 2) приведены сведения о том, что нейросекреторные клетки мозга определенных видов насекомых дают иммунологическую реакцию с антисыворотками к В-цепи инсулина, соматостатину, концевым пептидам глюкогона, секретину, энкефалину, эндорфинам и кальцитонину.

Одно и то же вещество может выполнять различную функцию в зависимости от вида животного.

Интересны, например, свойства пептидного гормона пролактина, вырабатываемого в гипофизе. В процессе эволюции он приобретает новые функции. У рыб и земноводных он принимает участие в осморегуляции, у птиц он вызывает «материнское поведение», а у млекопитающих стимулирует рост молочной железы и секрецию молока. Существует мнение, что роль и значение пролактина меняются и в течение внутриутробного развития.

Была обнаружена и существенная особенность гормона кальцитонина у лососей (у млекопитающих этот гормон вырабатывается в щитовидной железе). Оказалось, что он обладает значительно более высокой активностью, чем гормон сухопутных животных. Ученым из Канады, США и Швейцарии удалось установить последовательность аминокислот в молекуле кальцитонина лосося и осуществить его синтез. В настоящее время швейцарская фирма «Сандоз» производит его выпуск под названием «кальцимар». Имеется сообщение, что еще более высокой активностью обладает кальцитонин угрей.

В настоящее время установлено, что одно и то же биологически активное вещество могут вырабатывать различные виды животных. Например, некоторые яды амфибий и рептилий химически очень близки. Буфоталин, офио-токсин, кроталотоксин содержат одинаковое число углеводных атомов кислорода и водорода.

Тетродотоксин, выделенный из половых продуктов и печени рыбы фугу, обнаружен также в яйцах калифорнийского тритона. Очень близкие по химической структуре и механизму действия соединения найдены в слюнных железах одного из видов осьминога, в кожных железах некоторых лягушек, в моллюсках, а также у 40 видов рыб, даже у неядовитых. У всех этих животных тетродо-токсин содержится практически во всех тканях и органах, по больше всего его обнаружено в половых клетках и печени.

Стероидный токсин жабы — буфогенин очень близок по структуре к самандарину, входящему в состав защитного секрета саламандр. Однако действует он не на сердце, а на нервную ткань. Аналогичным действием обладает нейротоксин стероидной природы, выделенный из голотурий,— голотурии. Стероиды, родственные буфогенинам жаб, были выделены в 1978 г. Эйснером из некоторых видов светляков. Среди метаболитов морских звезд обнаружены инсулиноподойные вещества, снижающие концентрацию глюкозы в сыворотке крови экспериментальных животных.

Высокая концентрация естественного нейрогормона млекопитающих — серотонина была обнаружена в ядовитых выделениях различных животных. Серотонин входит в состав секрета кожных желез жаб и токсина медуз. Богатым источником стероидных соединений являются жуки-плавунцы, которых часто можно встретить в стоячей воде прудов и озер. Белая жидкость, выделяющаяся из отверстий проторакальных желез этих жуков, содержит высокую концентрацию 11-дезоксикортикостерона. Это вещество является промежуточным продуктом биосинтеза альдостерона — гормона, регулирующего у высших позвоночных животных водно-солевой обмен. У плавунцов выделяемое вещество не принимает участия в гормональной регуляции, а играет защитную роль. У некоторых видов жуков содержание гормона может достигать 1 мг. Подсчитано: чтобы добыть то количество гормона, которое вырабатывает один жук, пришлось бы собрать на бойне надпочечники от 1200 особей крупного рогатого скота. Попадая в больших дозах в организм естественных врагов плавунцов — крупных рыб, 11-дезокси-кортикостерон приводит к быстрому нарушению водно-солевого и осмотического баланса, вызывает состояние шока, во время которого жук спасается. Точкой приложения гормона являются почечные канальцы (восходящее колено петли Генле), где он вызывает усиленное выведение ионов калия и фосфора и замедляет выход натрия, хлоридов и воды. Плавунец может справиться с рыбой, которая раза в три-четыре больше его. Рыбка длиной в три-четыре сантиметра погибает через час, если в сосуд, где она плавает, капнуть только одну каплю беловатой жидкости, которую выделяет жук. Есть плавунцы, которые, кроме соединений, подобных кортикостероидам, синтезируют также половые гормоны млекопитающих: тестостерон, дигидротестостерон, эстрадиол и эстрон.

Повышенное содержание гормонов надпочечников млекопитающих: адреналина, норадреналина и дофамина — удалось установить в кожном секрете жаб.

Как видно из приведенных фактов, гормоны могут не только выполнять роль регуляторов жизненных процессов, но и служить средством защиты. Определенное значение здесь может иметь повышенная их концентрация в организме одного вида по сравнению с другими, как у, жука-плавунца. Однако чаще в организме происходит выработка таких биологически активных веществ (или гормонов), которые отсутствуют в другом организме и в силу этого оказывают в зависимости от дозы токсическое или фармакологическое действие. Например, доказано, что токсичностью обладает кровь (или гемолимфа) многих представителей животного мира. Некоторые насекомые, например, выделяют гемолимфу при опасности как средство защиты. Причем биологический эффект обусловливают различные вещества, специфичные для каждого вида. У божьих коровок это кокцинеллин и пропилеин, у колорадских жуков — летинотарзин, у жуков-нарывников — кантаридин, у многих других животных — стероидные соединения. Чаще всего природа этих веществ, содержащихся в «крови», еще не изучена. Однако сам факт возможности биосинтеза в организме некоторых животных биологически активных веществ, поступающих в кровь и являющихся естественными продуктами обмена, уже не позволит воспринимать резко отрицательно некоторые суждения, дошедшие до нас из прошлых веков. Может быть, приведенные ниже, казалось бы дикие, цитаты имеют научное обоснование. Квинт Серен Самоник рекомендовал «кровь черепахи при выпадении волос и пятнах, возникающих на голове, кровь зайца для выведения веснушек, кровь ласточки в сочетании с мукой фимиама для лечения эпилепсии, для удаления бородавок — кровь лацер-ты» (название «лацерта» имеет два значения — род ящериц и разновидность скумбрии). «Кровь лягушки, небольшой по размерам и с голосом хриплым и тихим», рекомендовал для прекращения роста волос. Такие же наставления давал Павел Згинский (625—690 гг.) от парши: «...из черепахи медлительной взятая кровь помогает». Для уничтожения волос Квинт Серен Самоник советовал: «Вырвал ты волос,- намажь это место кровью от птицы, Что перепончатой кожей трепещет, как будто крылами. Или же кровью клеща, что оторван от черной собаки».