Лекарства большой надежды

Лекарства большой надежды

В начале 30-х годов нашего столетия известный шведский профессор У. фон Эйлер сделал выдающееся открытие. Он установил, что вытяжка из половых желез животных может способствовать сокращению мышечной ткани и, будучи убежден, что вещества, ответственные за проявление этого действия, вырабатываются предстательной железой - простатой, назвал их простагландинами.

Однако биохимическая наука в то время еще не достигла такого уровня развития, чтобы можно было осуществить анализ этих веществ, и потому открытие Эйлера осталось без внимания. Лишь спустя два десятилетия ученик Эйлера, С. Бергстрём выделил простагландины в чистом виде, установил их химическое строение и показал, что они относятся к классу ненасыщенных жирных кислот и содержат в своей молекуле цепочку из двадцати углеродных атомов. В то же время было выяснено, что сам термин "простагландины" является не совсем удачным, поскольку они вырабатываются только в сперме человека, обезьян и баранов, но не других животных, и до сих пор их роль в процессе оплодотворения остается неизвестной. Зато они были обнаружены в крови, коже, зобной, поджелудочной и щитовидной железах, яичниках, жировой и нервной тканях, сердце, радужной оболочке глаз, селезенке, печени, почках, легких, пуповине и в других органах и тканях. Однако лучшего названия никто предложить не мог, и термин "простагландины" прочно вошел в мировую литературу. Теперь им обозначают целое семейство, насчитывающее четырнадцать естественных представителей ненасыщенных жирных кислот, не считая гидроксилированных производных.

Очень медленно, преодолевая огромные трудности, собирали исследователи сведения о простагландинах. Сложность работы с этими соединениями заключалась прежде всего в том, что они вырабатываются в живом организме в чрезвычайно малых количествах - в тысячных, а то и в миллионных долях грамма, да и то не постоянно, а лишь тогда, когда в их присутствии возникает необходимость. При этом простагландины отличаются крайней нестойкостью: они либо почти полностью разрушаются под действием ферментов уже за время одного кругооборота крови, либо используют малейшую возможность вступить во взаимодействие с другими химическими веществами и тем самым не позволяют применять для их обнаружения обычные методы анализа. Поэтому ученым пришлось прибегнуть к помощи новейших достижений химии и физики, чтобы уловить эти вездесущие соединения.

И все же именно вездесущность простагландинов и ореол таинственности, окутавший эти вещества вследствие многочисленных неудачных попыток экспериментаторов, привлекали в ряды исследователей все новых и новых ученых.

В начале 60-х годов на основании анализа огромного числа опытов, проведенных во всех передовых странах мира, было установлено, что простагландины обладают необычайно высокой биологической активностью и широким спектром действия. Оказалось, что эти соединения, называемые также тканевыми гормонами, действуя в тесном контакте с "обычными" гормонами, вырабатываемыми железами внутренней секреции, влияют на белковый, углеводный и водно-минеральный обмен, активируют деятельность различных ферментов, обладают отчетливым бронхорасширяющим действием, уменьшают секрецию желудочного сока и снижают содержание в нем соляной кислоты, понижают артериальное давление крови, увеличивают частоту сердечных сокращений, стимулируют высвобождение гормонов гипофиза и надпочечников, предупреждают образование тромбов в кровеносных сосудах, вызывают сокращение матки во все сроки беременности и т. д.

Такая многогранность действия простагландинов дала основание некоторым ученым возвестить о клеточных гормонах как о новой сенсации XX века. Не только в научно-популярной, но даже в специальной литературе эти соединения стали называть "чудо-лекарствами", "универсальными лекарствами семидесятых годов", "лекарствами большой надежды" и т. п. "Простагландиновая лихорадка" охватила многие отрасли медицины.

История науки знает немало случаев, когда подобный бум завершался горьким разочарованием, и "модные" лекарства не оправдывали возложенных на них надежд. К счастью, радужные прогнозы в отношении использования простагландинов были подтверждены тщательно выполненными экспериментами, и в настоящее время у врачей появились реальные возможности с помощью этих замечательных веществ вступить в решительную борьбу с бронхиальной астмой, гипертонической болезнью, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, заболеваниями печени, застойной недостаточностью кровообращения и рядом других патологических процессов. Представляют несомненный интерес начатые исследования по изучению роли простагландинов в патогенезе ряда дерматозов, в первую очередь аллергической природы, васкулитов, дискератозов, а также болезней кожи, обусловленных гиповитаминозом и эндокринными расстройствами.

Особенно широкие перспективы открылись при использовании простагландинов в акушерской практике после того, как в 1968 году врач из Уганды Султан Керим впервые использовал эти вещества для внутривенного введения десяти женщинам со слабой родовой деятельностью и получил хороший лечебный эффект. В настоящее время опыт применения простагландинов для родовспоможения при трудных родах и токсикозах беременности имеется во многих странах, в том числе и в Советском Союзе: с 1971 года во Всесоюзном научно-исследовательском институте акушерства и гинекологии Министерства здравоохранения СССР и в ряде других лечебных учреждений проводится изучение влияния простагландинов на ряд функций организма женщины.

Примечательно, что для стимуляции родов требуются ничтожные количества простагландинов, которые, как правило, не отражаются пагубно на роженице и не оказывают отрицательного влияния на сердечную деятельность плода. Вместе с тем простагландины могут использоваться не только для стимуляции родовых схваток, но также и для искусственного прерывания беременности по медицинским показаниям (например, при резус-несовместимости крови матери и плода или при тяжело протекающем токсикозе беременности). И дело здесь обходится без травм, которые довольно часто возникают при инструментальном аборте. Однако в этих случаях приходится вводить значительно большие количества препарата, и соответственно во много раз возрастает опасность возникновения побочных реакций: тошноты, рвоты, поноса, снижения артериального и внутриглазного давления и т. п., особенно при введении простагландинов путем внутривенного капельного вливания. Поэтому нельзя рассматривать простагландины как простое "маточное слабительное" и применять их необходимо с соблюдением особых мер предосторожности.

Оптимизм многих ученых, работающих над проблемой простагландинов, распространяется настолько далеко, что сейчас начинают говорить уже об "эре простагландинов", пришедшей на смену эре антибиотиков и стероидных гормонов. Но нельзя забывать, что клиническое применение простагландинов еще мало разработано и что для широкого внедрения их в медицинскую практику предстоит решить еще много сложных вопросов.

Прежде всего следует тщательно разобраться в механизме действия этих соединений, не имеющих ничего общего с гормонами желез внутренней секреции по химическому строению. Пока мы знаем, что эти биологически активные вещества являются важнейшим звеном в регуляции жизнедеятельности клетки и, возможно, запускают клеточный механизм исполнения "приказов", доставляемых гормонами. Однако даже акушеры-гинекологи, накопившие наиболее солидный опыт работы с простагландинами и испытавшие их уже на тысячах женщин, затрудняются определенно ответить на вопрос, действуют ли простагландины как противозачаточные средства, подавляя выработку гормонов, необходимых для нормального протекания беременности, или же оплодотворенное яйцо выбрасывается сокращениями мускулатуры матки.

А какие сюрпризы преподнесут нам клеточные гормоны в других, менее изученных случаях? Пока даже того, что известно ученым, достаточно, чтобы со всей серьезностью отнестись к этим "чудо-лекарствам". Мы уже знаем, например, что содержание простагландинов в некоторых опухолевых клетках значительно превосходит их концентрацию в нормальных тканях, что даже такое, ранее считавшееся безвредным и совершенно безобидным лекарство, как аспирин, тормозит синтез простагландинов в органах и тканях (потому у женщин, длительное время принимавших в последние месяцы беременности аспирин или препараты сходного действия, срок беременности и продолжительность родов удлиняются), что простагландины могут играть важную роль в развитии воспалительной реакции. Поэтому необходимо обращать особое внимание на физиологическое состояние больного человека, на вид, дозы и способы введения простагландинов в организм, поскольку установлено, что в зависимости от этих факторов не только разные, но даже один и тот же представитель семейства простагландинов может оказывать совершенно противоположное действие.

Наконец, большое значение приобретает вопрос получения простагландинов. Учитывая, что в животном организме вырабатывается ничтожное количество этих соединений, способы, основанные на извлечении их из органов и тканей, не могут иметь большого практического значения. В какой-то мере мог бы решить проблему разработанный в последнее время химический синтез простагландинов из арахидоновой, линолевой или других жирных кислот, но этот путь пока является очень сложным и дорогостоящим.

Представляют интерес также результаты поисков природных источников простагландинов, завершившиеся в конце 60-х годов открытием этих соединений в одном из видов горгониевых кораллов, обитающих в тропических морях, в чрезвычайно высокой концентрации - до 2,5 процента к сухой массе. Среди гидробионтов простагландины найдены также в семенниках камбалы, кеты, голубого тунца, в желудочно-кишечном тракте акул, в яйцеклетках морского ежа.

Но не следует думать, что, сосредоточив свое внимание на простагландинах, ученые отказались от попыток выделить из живых организмов другие биологически активные вещества.

Уже около двух десятилетий в ведущих лабораториях мира проводится напряженная работа по изучению кейлонов - природных веществ, контролирующих деление и диф- ференцировку клеток и вырабатывающихся различными тканями организма.

Обычно кейлоны получают, подвергая ткань спиртовой экстракции, а затем осаждая их из экстракта ацетоном, а также путем промывания ткани солевыми растворами, не содержащими ионов кальция.

Что касается химической природы кейлонов, то они, по- видимому, представляют собой сборную группу веществ, среди которых обнаружены и пептиды, и протеогликоны, и гликопротеины.

Механизм действия кейлонов пока еще окончательно не расшифрован. Однако известно, что остановка процесса деления клеток осуществляется кейлонами либо путем торможения синтеза ДНК, либо действием их на клеточную мембрану и упрочнением контактов между клетками. С помощью электронного микроскопа удалось наблюдать, как через несколько часов после введения кейлона животному на мембранах клеток появляется большое количество особых структур, напоминающих пуговицы, и клетки прилипают друг к другу именно этими "пуговицами".

Кейлоновая система служит важнейшим звеном стабилизации ткани. С ее помощью ткань регулирует общее число клеток, соотношение среди них делящихся и выполняющих определенные функции, имеющих собственную геометрическую структуру в течение всей жизни организма.

В настоящее время открываются заманчивые перспективы использования кейлонов в медицине, например, в качестве противоопухолевых средств, для лучшего приживления трансплантируемых тканей, для активной профилактики болезней, имеющих аллергическую природу...

Сейчас задача заключается в том, чтобы найти экономически выгодные пути получения простагландинов, кейлонов и других природных биологически активных веществ, оказывающих избирательное действие на отдельные физиологические функции организма, разработать на их основе рациональные лекарственные формы для перорального, парентерального или ректального введения. И тогда эти вездесущие биологические стимуляторы станут уже не "лекарствами большой надежды", а действительно незаменимыми средствами для диагностики, профилактики и лечения многих заболеваний.