Наночастицы с пчелиным ядом могут разрушать вич. Пчелиный яд уничтожает вич и не затрагивает здоровые клетки

15.06.2019
Редкие невестки могут похвастаться, что у них ровные и дружеские отношения со свекровью. Обычно случается с точностью до наоборот

"Наночастицы, содержащие пчелиный яд токсин мелиттин может уничтожить вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) и в то же время оставляет окружающие клетки невредимыми", заявили ученые из Университета Вашингтона школы медицины в марте 2013.

Исследователи отмечают, что их находка является одним из основных шагов к созданию вагинального геля, который может предотвратить распространение ВИЧ. Джошуа Л. Гуд, доктор медицинских наук, научный руководитель, сказал:

"Мы надеемся, что в местах, где ВИЧ распространился, люди могли бы использовать этот гель в качестве превентивной меры, чтобы остановить первичное распространение инфекции."

Мелиттин разрушает некоторые вирусы и клетки злокачественных опухолей

Мелиттин является мощным токсином, содержащимся в пчелином яде. Этот токсин способен воздействовать на защитную оболочку, окрущающую ВИЧ. Однако не стоит забывать, что в больших дозах меллитин может нанести серьёзный ущерб организму. Старший автор, Сэмюэл А. Wickline, доктор медицинских наук, Дж. Рассел Хорнсби профессор биомедицинских наук, показали, что наночастицы, заполненные мелиттином, имеют противораковые свойства и имеют потенциал, чтобы уничтожать клетки опухоли. Связь пчелиного яда с противоопухолевым методом лечения не новинка. В 2004 хорватские ученые сообщили в журнале the Science of Food and Agriculture, что мед. продукты пчеловодства, в том числе яд, вполне могут найти применение в лечении и профилактике рака. Нормальные клетки остаются нетронутыми - Ученые показали, что наночастицы, заполненные мелиттином, не вредят нормальным, здоровым клеткам. Защитные элементы были добавлены к поверхности наночастиц, так что, когда они вступают в контакт с нормальными клетками (которые имеют тенденцию быть значительно больше), наночастицы отскакивают, а не прикрепляются.

Ученые обнаружили мощный токсин в пчелином яде, который мог бы в конечном итоге играть решающую роль в предотвращении распространения ВИЧ-инфекции.

Так как вирус иммунодефицита человека имеет очень маленькие размеры, то наночастицы вступают с ними в контакт повреждая его поверхность, а пчелиный токсин разрушает сам вирус.

Наночастицы мелиттина способны предотвратить и полностью излечить ВИЧ-инфекции.

Ученые считают, что мелиттин можно использовать для лечения ВИЧ-инфекции в следующих вариантах:

  1. Вагинальный гель для предотвращения распространения ВИЧ-инфекции.
  2. В качестве терапии для существующих случаев ВИЧ-инфекции, в частности лекарственно-устойчивых.
  3. Теоретически, если наночастицы вводить в кровоток пациента, то они должны очистить кровь от ВИЧ.

Теоретически, если наночастицы вводить в кровоток пациента, они должны быть в состоянии очистить кровь от ВИЧ. Учёный Гуд говорит, "Основные частицы, что мы используем в этих экспериментах, были разработаны много лет назад в качестве искусственного продукта крови. Это не самый лучший способ доставки кислорода, но он циркулирует безопасно в организме и дает нам хорошую платформу для адаптации и борьбы против различных видов инфекций. " Мелиттин атакует двухслойные мембраны без разбора, что делает его потенциально подходящем для наркотической терапии за пределами ВИЧ-инфекции. Гепатит В и С имеют защитные оболочкм того же типа и могут быть направлены и уничтожены путем введения мелиттина.

Это исследование проводилось в клетках в лабораторных условиях. Тем не менее, наночастицы легко производить - их имеется достаточное количество, которое нужно для исследований на человеке.

Ученые из Университета Вашингтона (США) сообщили, что содержащийся в пчелином яде токсин мелиттин уничтожает вирус иммунодефицита человека (ВИЧ – вирус, вызывающий СПИД), оставляя невредимыми окружающие здоровые клетки. Они утверждают, что их открытие является одним из важнейших шагов к созданию вагинального геля, предотвращающего распространение ВИЧ. Преподаватель медицины доктор Джошуа Худ сказал: «Мы надеемся, что в тех местах, где ВИЧ наиболее распространен, люди вскоре смогут использовать этот гель в качестве превентивной меры, предупреждающей дальнейшее распространение инфекции».

Мелиттин – мощный токсин, входящий в состав пчелиного яда. Он способен пробить брешь в защитной оболочке ВИЧ, а также воздействовать на другие вредоносные вирусы. Наночастицы мелиттина обладают противораковыми свойствами и способны уничтожать опухолевые клетки. В противоопухолевой терапии пчелиный яд применяется не впервые. В 2004 году хорватские ученые сообщили в журнале «Journal of the Science of Food and Agriculture» («Наука питания и сельского хозяйства»), что пчелопродукты, в том числе пчелиный яд, можно с успехом использовать для лечения и профилактики рака. Они также доказали, что нормальные, здоровые клетки остаются при этом незатронутыми. Большинство препаратов против ВИЧ направлены на ингибирование (препятствование) активности вируса, а наночастицы мелиттина атакуют его жизненно важные структуры.

Доктор Худ объяснил это так: «Атаки мелиттина направлены на физическую структуру ВИЧ. Теоретически у вируса нет никакой возможности адаптироваться к такому воздействию. Для этого у него должно быть защитное покрытие в виде двухслойной мембраны». Худ считает, что мелиттин можно применять в двух видах терапии – в предотвращении распространения ВИЧ-инфекции (вагинальный гель) и для того, чтобы противодействовать уже существующей инфекции, в том числе ее лекарственно-устойчивым видам.

Теоретически наночастицы мелиттина, попадая в кровь пациента, очищают ее от ВИЧ-инфекции. По словам доктора Худа, «Те частицы, которые мы используем в своих экспериментах, были разработаны много лет назад как искусственный продукт крови. Они не способствуют доставке кислорода, но, тем не менее, циркулируют в организме благополучно и представляют собой надежную платформу, на основе которой организм может адаптироваться к различным видам инфекций». Мелиттин атакует двухслойные защитные мембраны без разбора, что позволяет использовать его в лекарственной терапии при ВИЧ-инфекциях, гепатитах В и С, а также в качестве противозачаточного препарата.

Данное исследование, однако, не рассматривает мелиттин как средство контрацепции. Тем не менее, доктор Худ заявил: «Мы изучаем возможность применения мелиттина партнерами, желающими завести ребенка, в тех случаях, когда ВИЧ диагностирован только у одного из них. Сами частицы являются совершенно безопасными для спермы, а также для вагинальных клеток». Данное исследование было проведено в лабораторных условиях на животных. Но, поскольку наночастицы мелиттина, как выяснилось, не вредят человеческому организму, в ближайшее время их вполне можно будет использовать и в исследованиях с участием человека.

Christian Nordqvist, Medical News Today

Совсем недавно сбор апитоксина был трудозатратным с малым выходом полезного фармакологического сырья. Методика «доения» напоминала сбор яда кобры, гадюки. На емкость натягивали мембрану, принуждая пчел отдать секрет, ввести жало сквозь мембрану. Для большего провоцирования насекомых использовали вращающийся барабан, а иногда просто собирали неживых особей и отделяли у них ядовитые железы. Первый препарат пчелиного яда был получен в 1915 г.

Научный прогресс позволил получать объемы яда в промышленных масштабах. На пчелу воздействуют слабым ударом тока, ее реакция на боль — выделение яда на специальные стеклянные пластинки. В природе пчела погибает, если жало, застряв в теле противника, отрывается. В производственных условиях пчела используется, как донор, многократно.

В воздушном пространстве яд кристаллизируется, не теряя свойств, поэтому может находиться в форме:

  • естественной природной жидкости;
  • высушенного яда в виде порошка серовато-кремового оттенка;
  • в виде масляного препарата(эмульсии), поскольку трудно растворим в спирте и не растворяется в эфире;
  • лиофилизированный, то есть в виде мельчайших крупинок чисто белого порошка.

Пчелиный ядовитый секрет хорошо растворяется в воде, поэтому его смывают с подложек при сборе яда или с жалоносного аппарата, а затем выпаривают.

Сухой яд за короткое время впитывает в себя влагу и, разрушаясь под действием бактерий, теряет свои биологические свойства. Поэтому его хранят в темных герметично закрытых стеклянных емкостях. В таком случае его свойства удается сохранить несколько лет.

Состав апитоксина

Работы по изучению состава яда ведутся и сегодня, но известно, что в нем содержится огромное количество органических и неорганических соединений, большинство из которых либо токсичны, или способствуют воспалению и разрушают ткани. Ингредиенты яда действуют синергично, их взаимодействие усиливает друг друга.

Токсины, которые есть только в пчелином яде, действуют избирательно к клеточным структурам. Белковые соединения, такие как, мелиттин, апамин и др.полипептиды, могут разрушить мембраны клеток живого организма. С ними связано, в основном, биологическое действие секрета: сокращение гладкой мускулатуры, разрушение оболочки эритроцитов крови, паралич синапса центральных и периферических нейронов и клеток.

Повреждающее воздействие ферментов апитоксина (особенно гиалуронидаза и фосфолипаза) происходит методом энзиматического гидролиза. Субстанция соединительной ткани растворяется, яд проникает глубже.

Сильную воспалительную реакцию, отек и боль провоцируют биогенные производные аммиака (гистамин, норадреналин), но позволяют, также, снизить артериального давление и содействуют активности органов выделения пищеварительной системы. Макромолекулы аминокислот, связанные пептидной связью, серапин и терцапин дают успокоительный эффект, а адолапин блокирует слипание эритроцитов, предотвращая образование сгустков крови.

Некоторые компоненты, например, мелиттин, вызывают разную от размеров одноразовой дозы реакцию организма. В малом количестве мелиттин дает воспаление, средний объем стимулирует кору надпочечников, что приводит к противовоспалительному эффекту. Большие дозы являются токсическими, блокируют дыхательный центр, могут привести к остановке сердца. Недаром говорят: «яд в малых дозах лекарство». Апитоксин – сильнейший иммуномодулятор и иммуностимулятор. При правильно рассчитанной схеме лечения можно восстановить поврежденный гомеостаз.

Яд пчелы выдерживает кипячение и заморозку, но попадая в желудок человека, разрушается ферментами (пепсином, ренпином). Поэтому препараты с апитоксином предназначены, в основном, для поверхностных растираний (мази и бальзамы), внутрикожных уколов (стерильные растворы), жидких составов для физиопроцедур.

Действуя на концы отростков нервных волокон, апитоксин раздражает клетки нервных центров. Происходит стимулирование кровообращения и ускорение метаболизма. В костном мозге ускоряется выработка красных кровяных телец, количество гемоглобина в крови растет, а содержание холестерина снижается. Вязкость крови становится меньше — это служит хорошей профилактикой инфарктов миокарда и инсультов. Повышенная нервная возбудимость снижается, реакция мышц приходит в норму, становится лучше сон и повышается аппетит.

Апитоксин подкожно назначают при различных нарушениях в суставах и мышцах (подагра, миозиты, артриты), ущемлении или воспалении нерва (невралгия, радикулит, остеохондроз), параличе (включая перенесенный инсульт), болезнях сердечно-сосудистой системы (атеросклероз, стенокардия, инфаркт миокарда).

Яд в болевые точки и рефлекторные участки вводится, присаживая пчелу, впрыскивая апитоксин шприцем, электро и фонофореза, а также апимассажа.

При различных болезнях места, наиболее чувствительные к воздействию (болевые точки) имеют различную локализацию. В каждый последующий сеанс количество пчел увеличивают в зависимости от заболевания и индивидуальной реакции организма на апитоксин, доводя до 18 – 20 шт. В одном курсе от 9 до 21 сеанса, проводимом через день (длится не более 15 минут). Целители-практики, такие, как Н.П. Йориш, К.А.Кузьмина, Н.З.Хисматуллина, практикующие лечение пчелами, используют разную численность пчел, биоактивные точки и длительность восстановительного перерыва.

В ходе сеанса мохнатое тельце насекомого аккуратно переносят пинцетом или пальцами и прикладывают брюшком к чистой поверхности рефлекторной зоны или биоактивной точки. Жало застревает в слоях кожи благодаря шипам на его поверхности. Поэтому спустя 5-10 минут жало аккуратно вынимают и обрабатывают борным вазелином. Под влиянием яда от головного мозга возникает кровоотток к тканям, подверженным воздействию яда, по этой причине больной может потерять сознание. После сеанса необходимо полежать не менее получаса. Находиться на открытом солнце, загорать и плавать, заниматься тяжелым физическим трудом запрещено.

Как показали наблюдения, алкоголь обладает специфическими антитоксическими свойствами, поэтому при проведении лечебных сеансов от распития спиртных напитков воздерживаются. Аскорбиновая кислота, входящая в состав многих фруктов и консерваций, катализирует действие гистаминазы, обезвреживая бактериальные токсины. По этой причине рекомендуется соблюдать молочно-растительную диету без пряностей, солений и копченого.

Для разных заболеваний разработана своя методика пчелоужаливания. Так, нейросенсорную тугоухость лечат ужаливанием в заушную зону, при тереотоксикозе пчел присаживают над паращитовидными железами. Хотя чаще всего насекомых принуждают жалить наружные поверхности конечностей.

Другие виды апитоксинотерапии

По этим методикам природного ужаливания можно вкалывать шприцем ампулированный яд. В таком случае можно четко дозировать поступление препарата, но в этом случае болевые ощущения от процедуры больше. В настоящее время проводятся разработки схем для лечения различных заболеваний на основе китайской акупунктуры.

Хороший суммирующий результат оказывает совместное влияние апитоксина и постоянного тока (электрофорез), как и взаимное действие яда и ультразвука (фонофорез). В основном физиопроцедуры используют при радикулитах, артрозах, полиартритах.

Положительный эффект на организм оказывает также апимассаж. Увеличенное поступление крови к больному органу и расслабление мускулатуры под действием массажных приемов и апитоксина глубоко прогревают больное место и дают обезболивающий эффект. После инструкций с апитерапевтом больной самостоятельно втирать яд в болевые точки.

Врач, на основе медицинской карты больного, его индивидуальной переносимости и биопроб, может комбинировать все методы апитоксинотерапии.

Древний целитель Гален (примерно 130 – 200 гг.н.э) советовал применять смесь пчелиного яда и меда в качестве средства, питающего волосяные луковицы и стимулирующего рост волос. Поскольку существует высокий риск для жизни при самостоятельных попытках рассчитать индивидуальные дозы как естественного пчелолечения, так и применения аптечных препаратов чистого апитоксина, рекомендуем пользоваться фармацевтическими средствами, прошедшими клинические испытания.

Важно понимать, что лечение укусами насекомых и впрыскивание медицинских препаратов пчелиного яда кроме сильного лечебного действия оказывает сильное токсическое и категорически запрещено, например, при туберкулезе, сахарном диабете, всех инфекционных заболеваниях в активной фазе и нагноительных процессах. Мазями, состав которых включает пчелиный яд, можно лечиться самостоятельно при индивидуальной переносимости данного продукта пчеловодства.

Наночастицы, содержащие в себе токсин пчелиного яда (мелиттин), могут уничтожить вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), и в то же время оставляют окружающие клетки невредимыми, об этом сообщили в своем отчете ученые из Университета Вашингтона, медицинского института, в мартовском выпуске журнала Антивирусотерапия за 2013 год. Исследователи говорят, что их вывод является важным шагом на пути к созданию вагинального геля, который может предотвратить распространение ВИЧ-инфекции в организме. ВИЧ является вирусом, который является причиной заболевания СПИДом.

Джошуа Л. Гуд, доктор медицины, доктор наук, научный руководитель медицинского отделения, сказал: «Мы надеемся, что в местах, где вирус ВИЧ распространяется очень быстро, люди могли бы использовать этот гель в качестве профилактической меры, чтобы остановить первичное инфицирование».

Мелиттин уничтожает также некоторые другие вирусы и злокачественные опухолевые клетки

Мелиттин является мощным токсином, который был обнаружен в пчелином яде. Он может разрушить защитную оболочку вируса, которая окружает вирус иммунодефицита человека, как и оболочку других вирусов. Чистый мелиттин в больших количествах может нанести значительный вред.

Старший автор, Сэмюэл А. Уиклайн, доктор медицины, Дж. Рассел Хорнсби профессор биомедицинских наук, наглядно продемонстрировали, что наночастицы, заправленные мелиттином, имеют противораковые свойства и обладают способностью убивать опухолевые клетки. Применение пчелиного яда в противоопухолевой терапии не является нововведением, в 2004 году хорватские ученые опубликовали в журнале «Наука о питании и сельском хозяйстве», что продукты пчеловодства, в том числе пчелиный яд, вполне может найти свое применение в лечении и профилактике рака.

Здоровые клетки, при этом, остаются нетронутыми — ученые доказали, что наночастицы, заправленные мелиттином, не вредят нормальным, здоровым клеткам. Защитные бамперы были добавлены к поверхности наночастиц, так что, когда они вступают в контакт с нормальными клетками (которые, как правило, гораздо больше), наночастицы отскакивают, а не прикрепляются к ним.

Клетки вируса ВИЧ гораздо меньше, чем наночастицы, и они вписываются между бамперами. Когда ВИЧ сталкивается с наночастицами, он проникает между бамперами и вступает в прямой контакт с их поверхностью, которая покрыта пчелиным токсином, а тот в свою очередь разрушает вирус.

Гуд объяснил: «Мелиттин на наночастицах сливается с вирусной оболочкой. Мелиттин образует маленькие поры, похожие на атакующий комплекс и разрывает оболочку, извлекая из нее вирус».

В то время, как большинство анти-ВИЧ препаратов работают на сдерживание вируса к размножению, этот препарат воздействует на жизненно-важную часть его структуры. Проблема воздействия на способности патогена воспроизводится в том, что он не останавливает его от распространения инфекции. Некоторые разновидности ВИЧ нашли способ обойти действия препаратов блокирующих его распространение, и, несмотря на прием этих средств, он все равно распространяется в организме.

Гуд говорит: «Мы воздействуем на физические свойства, которые присущи вирусу ВИЧ. Теоретически, у вируса нет никакой возможности адаптироваться к этому воздействию. Вирус должен иметь защитное покрытие из двухслойной мембраны». Наночастицы мелиттина могут не допустить проникание ВИЧ инфекции и, при этом, лечить уже имеющуюся ВИЧ-инфекцию в организме.

Гуд считает, что мелиттин, загруженный в наночастицы, имеет возможности в двух видах лечения:

  1. Вагинальный гель для предотвращения распространения ВИЧ-инфекции в организме.
  2. Лечение уже существующей ВИЧ-инфекции, т.е. индивидуально фармакорезистентное лечение.

В теории, если наночастицы вводят в кровоток пациента, они должны быть в состоянии очистить кровь от ВИЧ-инфекции.

Гуд сказал: «Основная частица, которую мы используем в этих экспериментах, была разработана много лет назад как искусственный продукт крови. Она не очень хорошо выполняет функцию доставки кислорода, но она благополучно циркулирует в организме и дает нам хорошую платформу, которую мы может приспособить в борьбе с различными видами инфекций».

Мелиттин беспорядочно атакует двухслойные мембраны, что делает его мощным средством, используемым в лекарственной терапии, помимо лечения ВИЧ-инфекции. Вирусы гепатита В и С, среди ряда других вирусов, основаны на таком же типе защитной оболочки и могут быть уничтожены путем введения в организм мелиттина, с загруженными наночастицами.

Гель также имеет потенциал воздействовать на сперму, как объясняют исследователи, используя его как возможное контрацептивное средство.

Гуд сказал: «Мы также наблюдали за этим процессом у пар, где только один из партнеров имеет ВИЧ инфекцию, и они очень хотят иметь детей. Эти частицы сами по себе являются безопасными для спермы, по той же причине они совершенно безопасны для вагинальных клеток».

Это исследование проводилось на клетках в лабораторных условиях. При этом, наночастицы легко произвести, и достаточное количество частиц безусловно можно предоставить для будущего исследования человека.

Новейшие исследования ВИЧ

За последние несколько лет, ученые достигли больших успехов в усовершенствовании лечения ВИЧ/СПИДа и разработке стратегий профилактики этого заболевания.

Исследователи из Детского Центра Джона Хопкинса, медицинского центра университета штата Миссисипи и университета медицинской школы штата Массачусетс сообщили, что ребенку, которому применяют антиретровирусную терапию, через тридцать часов после его рождения был функционально вылечен. Функциональное лечение означает, что в организме не обнаружено вирусной репликации после проведения антиретровирусной терапии.

Разработка антиретровирусной терапии ВИЧ стоит дополнительных затрат — исследователи из Гарвардского университета, США, сообщили, что расширения масштабов применения антиретровирусной терапии, в отдаленной провинции Южной Африки (Квазулу-Натал), уменьшило риск передачи вируса ВИЧ половым партнерам на 96%.

Представления о роли пептидов в регуляции поведенческих, висцеральных и других функций организма в последнее время претерпевают чрезвычайно бурное развитие. По сравнению с другими системами межклеточной сигнализации пептидная система наиболее многочисленная, а сами пептидные регуляторы оказываются особенно плейотропными, полифункциональными. Сформировалась концепция о функциональной непрерывности, регуляторном континууме, состоящем из пептидов и сопряженных с ними межклеточных сигнализаторов другой природы. Такой континуум характеризуется наличием сложных межпептидных взаимодействий - способностью каждого пептида индуцировать выход определенной группы других пептидов. В результате первичные эффекты того или иного пептида развиваются во времени в виде цепных либо каскадных процессов .

Пчелиный яд, эволюционно приспособленный к защите пчелиного жилища, представляет собой сложную многокомпонентную систему, в которой выделяют полипептиды, ферменты, амины и феромоны. Особую роль в регуляции функций организма, являющегося акцептором пчелиного яда, играет кластер пептидов (полипептидов). Это мелиттин, апамин, МСД-пептид, адолапин, тертиапин, секапин, минимин, кардиопеп .

Мелиттин

Мелиттин -основной физиологически нестабильный компонент. Он образован 26 остатками 12 аминокислот и составляет более 50% сухого вещества пчелиного яда. В водной среде мелиттин формирует тетрамер, состоящий из двух димеров, его молекулярная масса возрастает от 2840 (мономер мелиттина) до 11 200 (тетрамер мелиттина), при этом изменяется и объем молекулы.

Основные биологические эффекты мелиттина связаны с его способностью менять или нарушать структуру мембран. Связываясь с мембраной, пептид способен образовывать каналы, в результате повышается проницаемость для ионов, что может вызвать лизис клеток. При этом наблюдаются накопление Na + и Ca 2+ , утечка K + и метаболитов (пропорционально количеству мелиттина, взаимодействующего с мембраной).

Мелиттин ингибирует работу различных АТФаз, из-за чего нарушается транспорт ионов через мембрану. Кроме того, он усиливает работу Na + -K + -насоса, увеличивая вход натрия в клетку, при этом может инициироваться митогенез, стимулироваться синтез ДНК.

Мелиттин способен образовывать комплексы с некоторыми пептидами, например: с альбумином, тропонином и кальмодулином. Как и кальмодулин, он обладает взаимоингифирующими свойствами. Прямым связыванием мелиттин подавляет активность белка киназы C, Ca-кальмодулинзависимой киназы, протеинкиназы, аденилатциклазы. Пептид повышает активность фосфолипазы A 2 , вызывая образование арахидоновой кислоты из мембранных фосфолипидов.

В результате стимулирования мелиттином систем, воспроизводящих в артериальных стенках простагландины, в несколько раз увеличивается количество простациклина, расширяющего кровеносные сосуды. Мелиттин нарушает процесс свертывания крови, действуя в двух направлениях: угнетает активность тромбопластина, зависящую от его связи с некоторыми фосфолипидами, и вызывает денатурацию фибриногена, вероятно, образуя связи между щелочным мелиттином и кислым фибриногеном.

Влияние мелиттина на тепловую денатурацию белков усиливается при повышении его концентрации (свыше 30 мг/мл) и уменьшается при ее снижении. Защитный эффект мелиттина наиболее сильно проявляется в отношении альбумина и гамма-глобулина при концентрации пептида 0,3 мг/мл. Повышение устойчивости белков, по мнению ряда авторов, противодействует воспалительной реакции.

Апамин

Апамин принадлежит к самым малым натуральным пептидам, действующим на центральную нервную систему (ЦНС). Он включает 18 аминокислот и составляет примерно 3% общего количества яда. Молекулярная масса равна 2036.

Это сильный нейротоксин. При внутривенном введении мышам сублетальных доз (1-2 мг/кг) апамина у них появляются некоординированные движения конечностей, переходящие в судороги мышц всего тела. После периода двигательной активности, продолжающейся в зависимости от дозы 30-50 ч, выжившие мыши проявляют двигательную сверхвозбудимость в следующие 20-30 ч. При введении в мозговые желудочки активность пептида возрастает в 1000 раз. Апамин избирательно блокирует кальцийзависимое проникновение калия через мембрану нервных клеток и угнетает пуринергическую иннервацию. Подавляя тормозные процессы в ЦНС, апамин положительно воздействует на процессы возбуждения.

Апамин влияет на постсинаптические мембраны центральной и периферической нервной системы. В концентрации 10 -8 -10 -7 моль/л он обратимо угнетает неадренергическое торможение норадреналина, АТФ и кофеина в гладкомышечных клетках желудочно-кишечного тракта. Все эти процессы связаны с активацией кальцийзависимой калиевой проводимости. Установлено блокирующее действие апамина на некоторые типы данной проводимости и в других тканях: скелетных мышцах, некоторых нейронах и нейробластоме, гепатоцитах .

Под влиянием апамина увеличиваются скорость и сила работы сердца, но это не связано ни с расширением, ни с сужением сосудов. Действие апамина на сердце в большой мере обусловлено специфическим влиянием на кальциевый транспорт через клеточные мембраны. Апамин способен поддерживать пониженную работу сердца и предупреждать возникновение резкой слабости в результате снижения кровяного давления. При аритмии апамин в дозе 0,2 мг восстанавливает нормальный ритм работы сердца .

Апамин ингибирует Ca 2+ — и активирует K + -каналы кардиомиоцитов. В то же время он может частично ингибировать калиевый ток, не влияя на кинетику активации. По мнению ряда авторов, существуют две различные популяции: апамин-чувствительные и апамин-нечувствительные K + -каналы.

При исследовании влияния компонентов пчелиного яда на гипофизарно-надпочечную систему обнаружено, что наиболее сильно ее активирует апамин. Внутривенное введение апамина кошкам в дозе 10 мг/кг вызывает быстрое увеличение в крови обоих надпочечных гормонов - кортизона и адреналина. Примерно через 1 ч после инъекции пептида уровень кортизона и адреналина был выше исходного в 9 и 8 раз соответственно. Одновременно наступали изменения в сердечно-сосудистой системе: давление крови внезапно повышалось на 30-50%. Эти данные дают основание считать, что апамин действует как стимулятор на мезенцефальную ретикулярную формацию мозга. Необходимо отметить, что адреналин также угнетает некоторые воспалительные реакции, в результате чего усиливается мощное антивоспалительное действие кортизола .

МСД-пептид

МСД-пептид вызывает дегрануляцию (разрушение) тучных клеток, за что и получил свое наименование Mast Cell Degranulating (МСД). При этом из мастоцитов высвобождаются гистамин, гепарин, серотонин и гемотрипсиноподобный протеолитический энзим. Данный пептид образован 22 аминокислотными остатками и составляет 2% общей массы яда. Молекулярная масса равна 2598. Пептид проявляет ярко выраженные свойства основания, его рН примерно 12. Щелочные свойства МСД-пептида зависят от девяти щелочных аминокислот против двух молекул аспарагиновой кислоты, причем одна из них имеет амидопириновую карбоксильную группу.

Этот пептид принадлежит к группе так называемых специфических гистамин-выделителей. Они дегранулируют мастоциты и освобождают находящиеся в них биологически активные вещества, приводя в действие специальную энергозависимую каталитическую систему.

МСД-пептид влияет на проницаемость капилляров и вызывает отек в месте инъекции. При использовании в дозах больших, чем необходимо для дегрануляции тучных клеток, МСД-пептид оказывает противовоспалительное действие. Он способен высвобождать гистамин из тучных клеток и в этом отношении в 10-1000 раз активнее мелиттина.

При введении МСД-пептида в мозговые желудочки в дозе 0,1 мкг появляются признаки раздражения ЦНС. Трехкратное увеличение дозы вызывает токсические явления и гибель животного. Способность МСД-пептида раздражать ЦНС, вероятно, обусловлена его структурным сходством с апамином.

Некоторые авторы опубликовали убедительные данные об антивоспалительной активности МСД-пептида. По массе он примерно в 1000 раз активнее, чем гидрокортизон при карагининовом воспалении лапы крысы. При внутривенном введении в дозе 200 мкг/кг МСД-пептид полностью снимает отек воспаленной лапы крысы, вызванный брадикинином, простагландином Е, серотонином, каликреином и гистамином.

Адолапин

Адолапин - единственный компонент пчелиного яда, обладающий болеутоляющим действием. Оно обусловлено свойством адолапина замедлять биосинтез и фармакологическую активность простагландинов Е, снижающих противоболевой порог. Полипептидная цепь состоит из 103 аминокислот. Молекулярная масса равна 11 500. Эта величина служит границей между молекулярной массой белков и пептидов.

Данный пептид препятствует агрегации (склеиванию) эритроцитов крови, наступающей, когда к эритроцитарной суспензии добавляют раствор желатина. По мнению многих авторов, задержка агрегации эритроцитов - свойство эффективных противовоспалительных средств.

Адолапин угнетает активность двух ключевых ферментов обменных процессов биосинтеза воспаления - циклооксигеназу и липооксигеназу. С циклооксигеназы начинается биосинтез простагландинов, а липооксидаза, включающая группу лейкотреинов, вызывает спазмы гладких мышц и действует гемотоксически.

Высокая активность, обезболивающее и противовоспалительное действие, высокий терапевтический индекс и незначительная анафилактогенность характеризуют адолапин как перспективное лекарственное средство. Его можно применять самостоятельно или в комбинации с другими препаратами. При фармакологическом и биохимическом изучении установлено определенное преимущество адолапина по сравнению с некоторыми другими синтетическими противовоспалительными препаратами.

Тертиапин и секапин

Тертиапин и секапин - минорные полипептидные компоненты пчелиного яда. Тертиапин характеризуется выраженным пресинаптическим действием на нервно-мышечный препарат лягушки. Его особенность проявляется в независимости пресинаптического действия от содержания кальция в среде . Этот пептид ингибирует Са 2+ -связывающий белок кальмодулин, регулирующий активность большого числа Са 2+ -связывающих ферментов. Секапин при введении мышам в дозе 80 мкг/кг вызывает седативный эффект, гипотермию и пилоэрекцию .

Минимин

Минимин составляет около 3% общей массы пчелиного яда. Молекулярная масса около 6000. Вызывает прекращение роста личинок дрозофил, из которых развиваются мухи в 1/4 натуральной величины.

Кардиопеп

Кардиопеп обладает адреномиметическими и антиаритмическими свойствами.

Таким образом, данные литературы и собственные исследования позволяют утверждать, что пептиды в составе пчелиного яда являются регуляторными. При этом можно выделить следующие факторы:

  • во-первых, их молекулярная масса не превышает величину, граничащую с белками;
  • во-вторых, регуляторное действие данных пептидов реализуется при воздействии на организм в минимальных дозах;
  • в-третьих, регуляторное действие осуществляется за счет совместного действия пептидов, ферментов и аминов, а также суммарного влияния нескольких пептидов, регулирующих одну из функций.

Широкий набор регуляторных пептидов, присутствующих в пчелином яде, совместно с ферментами и биогенными аминами обеспечивает многостороннее воздействие на организм человека, что служит основой клинической апитерапии .

А.Е.Хомутов, д-р биол. наук, проф. кафедры биохимии и физиологии. Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского.

Последние материалы сайта