Змеиные яды в медицине. Ч.1. От смертоносных токсинов до животворных таблеток
Итак, давайте вначале определимся, что же такое змеиный яд. С эволюционной точки зрения яд змей представляет собой сильно модифицированную слюну рептилий, напичканную множеством токсичных соединений. Как правило, она имеет крайне мудрёный состав, куда входит всевозможная низкомолекулярная органика (включая органические кислоты, биогенные амины, свободные аминокислоты, углеводы, липиды), неорганика (неорганические соли, катионы Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Mn2+, Fe2+ и т.д.), а также разные пептиды и белки. Последние являются основными действующими компонентами змеиных ядов, они составляют более 90% их сухого веса и обладают различными ферментативными и/или токсикологическими свойствами (среди них встречаются про- и антикоагулянты, антиагреганты, нейроблокаторы, цитолитики и т.д.). В целом, в ядах змей обнаружено более двух десятков ферментов (наиболее распространены ацетилхолинэстеразы, металлопротеиназы, фосфолипазы A2, оксидазы L-аминокислот, сериновые протеазы, гиалуронидазы) и около сотни разнообразных токсинов. Состав и свойства ядов змей из разных систематических групп сильно различаются, кроме того они могут заметно варьировать даже у особей одного вида и зависеть, например, от возраста и географического локалитета. Часто змеиные яды классифицируют в соответствие с основным клиническим эффектом, который они вызывают (например, нейротоксичными называют яды, влияющие преимущественно на нервную систему, гемотоксичными – на кровь, миотоксичными – на мышцы и т.д.), что, впрочем, не всегда правильно.
Собственно, главный вопрос – а как заставить всё это работать на благо человечества? Очевидно, что змеиный яд не создавался эволюцией как лекарство, напротив, он призван калечить и убивать, но никак не лечить чьи-то болезни. Тем не менее, за долгие века, пока людей нещадно грызли ядовитые змеи, было подмечено, что порой укушенные на время забывали о некоторых своих болячках (например, укус кобры может надолго (при неудачном стечении обстоятельств – навсегда) заглушить хронические боли или предотвратить приступы эпилепсии). С развитием современной науки появились и объяснения. Как оказалось, большинство змеиных токсинов участвуют в тех же самых биохимических и физиологических процессах, которые задействованы в патогенезе различных заболеваний, а потому они способны оказывать непосредственное влияние на ход многих патогенетических реакций. Так что яды змей действительно можно использовать для лечения, а поскольку спектр белковых молекул с разнообразными биологическими функциями в их составе просто огромен, это делает их ценнейшим источником новых лекарственных соединений. Впрочем, современная фармацевтическая промышленность особо не спешит заниматься изучением змеиных токсинов и разработкой лекарств на их основе, но об этом чуть позже.
Так как же делают медикаменты из ядов змей? Самым простым способом является использование сухого яда. Обычно он добавляется в небольших количествах во всевозможные мази, крема, бальзамы и прочие средства наружного применения, которые сегодня в изобилии производятся во многих странах, особенно азиатских. Среди лекарств из этой группы в РФ продаются мази с ядами обыкновенной гадюки (алвипсал, випросал В, салвисар), гюрзы (випралгон, випрапин) и кобры (наятокс). Также на основе нативного змеиного яда изготавливаются растворы для подкожных и внутримышечных инъекций, примерами последних могут служить наяксин, випералгин и випраксин (выпускались ещё при СССР, делают их сейчас или нет – не знаю; в перечне лекарственных средств, разрешённых к применению в РФ, они не числятся). Стоит сказать, что у всех этих лекарств, предназначенных как для наружного, так и инъекционного применения, есть кое-что общее – в точности неизвестно как они работают, насколько безопасны и эффективны. Эти препараты не проходили качественных клинических испытаний, да и если опираться на скудную теорию, то не становится понятнее, как же они должны бороться, скажем, с болями в суставах и какова роль в этом деле их козырного компонента. Особенно это касается средств наружного применения, которые предписано наносить на неповреждённую кожу, что попросту препятствует проникновению яда в ткани, а ведь его содержание в подобных лекарствах и без того крайне низко. В общем, я сильно сомневаюсь, что действие какого-нибудь випросала хоть как-то обуславливается присутствием змеиного яда в его составе, скорее оно вызывается исключительно лишь благодаря скипидару, камфоре и салициловой кислоте, которые также содержатся в мази. Зачем тогда вообще добавлять гадючий яд в мазь? Ну… например, он неплохо увеличивает стоимость заветного тюбика;) Сравните сами, обычная камфорная или скипидарная мазь стоят в районе 25-30 рублей за 25 г (ну максимум стольник в какой-нибудь совсем зажравшейся аптеке), випросал – где-то от 200 с копейками деревянных за 30 г. Вообще вопросов к таким лекарствам ещё довольно много, но я не буду обсуждать их в этой статье. Думаю, гораздо логичнее рассмотреть включающие нативный яд препараты в другой раз, когда мы будем знакомиться с принципами ядотерапии.
Самый же продвинутый (и, на мой взгляд, единственно оправданный) подход к разработке лекарств из змеиных ядов заключается в использовании не цельного яда, а отдельных его компонентов, избирательно взаимодействующих с определёнными биологическими молекулами и структурами. Так, с помощью изолированных токсинов на организм человека оказывается конкретный эффект, который может быть полезен при тех или иных патологических состояниях. Например, если какой-либо компонент яда вызывает снижение давления крови, то он может использоваться для контроля гипертонии, препятствует агрегации тромбоцитов и свёртыванию крови – для предотвращения тромбозов, убивает микробы – в качестве антибиотика и/или антисептика, способствует росту и делению клеток – как заживляющее средство. Принцип тут прост и, надеюсь, понятен. Важно то, что при таком подходе минимизируется риск возникновения нежелательных реакций, ведь в организм вводится лишь один компонент с более менее изученными свойствами, а не токсичная смесь из непонятно чего, действующая разнонаправленно и потому дающая помимо нужного ещё и другие эффекты. Скажем так, снизить артериальное давление при гипертонии – это круто, но не тогда, когда ценой этому будут отвалившиеся из-за некроза конечности, параличи или почечная недостаточность.
Также стоит заметить, что при создании лекарственных средств из компонентов змеиных ядов чаще всего используются не сами природные соединения, а их рекомбинантные (т.е. полученные методом генной инженерии) или синтетические аналоги. Почему это делается именно так? Очевидно, на то есть веские причины. Во-первых, задумайтесь о том, сколько нужно змей, чтобы делать медикаменты из их яда в промышленных масштабах, как всё это содержать и обслуживать. Поставить на поток производство лекарства, требующего регулярного сбора яда от тысяч и тысяч змей, крайне сложно, а потому нужные вещества либо синтезируют химически, либо получают из культур генно-модифицированных микроорганизмов, что относительно просто, дёшево и безопасно. Во-вторых, змеиные токсины в их первозданном виде не всегда подходят для использования в медицинских целях. Частенько вследствие своей немалой токсичности даже отдельные компоненты яда вызывают кроме нужного эффекта ещё и серьёзные побочные реакции. Более того, эти соединения не всегда обладают необходимыми физико-химическими свойствами (например, растворимостью, устойчивостью к агрессивным средам, стабильностью и т.д.) из-за чего их применение может быть затруднительным. Поэтому после выделения из яда какого-либо фармакологически перспективного компонента учёным нередко приходится разрабатывать его синтетические аналоги, обладающие той же функциональной активностью, но лишённые недостатков оригинала. На выходе обычно получаются сильно упрощенные вещества, часто небелковой природы, имитирующие действие исходного пептида или белка за счёт присутствия в их молекулярном скелете аналогичных функциональных фрагментов. Змеиные токсины в этом случае выступают лишь в роли моделей, активные структуры которых служат ориентиром для дизайна разрабатываемых лекарств. Впрочем, даже те компоненты змеиных ядов, которые применяются в исходном виде (например, какие-нибудь белки со сложной структурой, которые в принципе невозможно химически синтезировать в лаборатории) гораздо предпочтительнее получать не от змей, а от генно-модифицированных микроорганизмов, поскольку в таком случае достигается более высокая степень их очистки от посторонних веществ, при этом и действуют они, как правило, эффективнее. Наконец, в-третьих, получение нового химического соединения, разработка методов его синтеза и, в конечном счёте, утверждение лекарства – это ещё и патенты, дающие прибыль разработчикам и позволяющие таким образом финансировать исследования, надо сказать, весьма и весьма недешёвые. К слову, стоимость, продолжительность и непредсказуемость результатов подобных исследований сильно ограничивают интерес фармкомпаний к разработке лекарств из змеиных ядов. История учит нас тому, что такие попытки чаще всего оказываются неудачными: несколько фармкомпаний, начинавших разработку новых препаратов на основе змеиных (да и не только змеиных) токсинов, были вынуждены отказаться от этих проектов из-за неэффективности или небезопасности полученных веществ, либо попросту прекратили свое существование до того, как работы были завершены. Вообще, можно долго рассуждать о трудностях, связанных с разработкой лекарств на основе ядов, но это тема для отдельного разговора. Для тех, кого она сильно интересует, рекомендую прочесть следующую статью: Harvey A.L. Toxins and drug discovery. Toxicon. 2014; 92:193-200.
Итак, на сегодняшний день существует совсем немного лекарственных средств, сделанных на основе змеиных ядов, которые бы занимали видное место в медицине. В США, например, одобрено всего три препарата: каптоприл, тирофибан и эптифибатид. Также с некоторыми оговорками можно вспомнить и такие лекарства, как дефибраза и гемокоагулаза, которые, по всей видимости, не проходили качественных клинических испытаний, но вроде бы успешно применяются в некоторых странах Азии. Итак, предлагаю взглянуть на эти чудо-средства поближе:
- Я не стал приводить информацию по клиническим испытаниям упомянутых препаратов или давать ссылки на отдельные статьи, в которых раскрываются механизмы их действия, возможности применения, история создания и всё в таком духе. Я случайно удалил список литературы и восстанавливать его мне было лень. Кому очень хочется узнать подробности, можете сами поискать нужные работы, скажем, на PubMed или Google Scholar. Всё это без проблем находится по соответствующим запросам.
Каптоприл (Captopril) – первое и самое известное соединение, химическая структура которого создана по примеру таковой пептидов змеиного яда. Именно с коммерческим успехом каптоприла связано увеличение интереса фармкомпаний к разработке лекарств из ядов змей и других животных. Каптоприл был синтезирован в 1975 году и является пероральным препаратом из группы ингибиторов ангиотензин-превращающего фермента, он и его аналоги применяются для терапии ряда заболеваний сердечно-сосудистой системы, связанных с нарушением регуляции кровяного давления (в первую очередь артериальной гипертензии) и гипертрофией тканей сердца и сосудов. Сегодня каптоприл хорошо знаком гипертоникам под такими торговыми названиями, как Капотен, Каптоприл Сандоз, Каптоприл-АКОС и др. С биохимической точки зрения каптоприл представляет собой пептидомиметик тепротида – одного из пептидов, выделенных в начале 70-х годов из яда жарараки (лат. Bothrops jararaca). Изначально тепротид сам применялся в клинической практике, однако он не получил широкого распространения из-за высокой стоимости синтеза, необходимости внутривенного введения и токсичности.
Как работает: ангиотензин-превращающий фермент (АПФ) – один из центральных компонентов ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС). Функционирование и компонентный состав последней – тема сложная, но для понимания того, как действует каптоприл, предлагаю кратко рассмотреть самую базовую информацию. Итак, АПФ отвечает за образование биоактивного гормона ангиотензина II из его биоинертного предшественника ангиотензина I. Ангиотензин II является одной из главных молекул РААС, т.к. на нём завязана большая часть работы этой системы. Данный пептид участвует во многих физиологических процессах, но нас он интересует, прежде всего, как один из важнейших регуляторов давления крови. Являясь мощным вазоконстриктором, ангиотензин II при избыточном образовании вызывает сужение сосудов, что приводит к повышению кровяного давления. Одним из антагонистов ангиотензина II является брадикинин, обладающий в основном противоположными ему свойствами, в том числе вазодилатационными (т.е. он расширяет сосуды). Надо сказать, что АПФ не только способствует образованию ангиотензина II, но и разрушает брадикинин, так что при его частичной деактивации каптоприлом, равновесие между ангиотензином II и брадикинином смещается в сторону последнего, а это приводит к расширению кровеносных сосудов и снижению давления крови. Впрочем, полезные эффекты ингибиторов АПФ не ограничиваются лишь вазодилатацией. Переизбыток ангиотензина II вреден по многим причинам, поскольку этот гормон работает через различные механизмы и способствует разрастанию и гипертрофии тканей, фиброзным и воспалительным реакциям, задержке в организме натрия, неоваскуляризации (т.е. росту сосудов там, где их быть не должно) и много чему ещё. Таким образом, каптоприл может использоваться и в дозах, не снижающих кровяного давления, но оказывающих благотворное воздействие на сердечно сосудистую систему (например, в малых дозах его иногда назначают для профилактики сердечной недостаточности).
Тирофибан (Tirofiban) и Эптифибатид (Eptifibatide) – два препарата антиагрегантного действия, также известные под коммерческими названиями Интегрилин и Агграстат. Оба являются модифицированными версиями дизинтегринов из яда гадюк. Первый представляет собой пептидомиметик эхистатина, выделенного из яда песчаной эфы (лат. Echis carinatus), второй – синтетический гептапептид, аналог барбурина, обнаруженного в яде одного из подвидов просяного карликового гремучника (лат. Sistrurus miliarius barbouri). Оба соединения являются ингибиторами гликопротеина IIb/IIIa и применяются в качестве антитромботических препаратов для лечения ишемических заболеваний и профилактики тромбозов во время чрескожных коронарных вмешательств. В последние годы использование этих препаратов сильно сократилось, поскольку были разработаны новые более эффективные антиагрегантные и антикоагулянтные средства. И всё же нужно отдать должное тирофибану и эптифибатиду, поскольку в своё время они применялись для лечения миллионов людей и спасли многие тысячи жизней.
Как работает: При активации тромбоциты слипаются друг с другом благодаря циркулирующим в крови молекулам фибриногена, с которыми они связываются через располагающиеся на их поверхности молекулы гликопротеина IIb/IIIa. Тирофибан и эптифибатид являются антагонистами гликопротеина IIb/IIIa, т.е. они связываются с этим рецептором и блокируют его взаимодействие с фибриногеном. Так, данные препараты препятствуют агрегации тромбоцитов и не дают реализовываться процессу тромбообразования.
Дефибраза (Defibrase) представляет собой препарат на основе очищенного фермента батроксобина (тут нужно отметить, что батроксобином называют не один конкретный фермент, а довольно разнородную группу белков, выделенных из ядов разных видов ботропсов (род Bothrops) и обладающих различными свойствами. В нашем случае это прокоагулянтный фактор, полученный из яда бразильского ботропса (лат. Bothrops moojeni)). Данное средство обладает дефибриногенирующим эффектом (т.е. снижает содержание фибриногена в крови) и применяется для лечения ишемических расстройств (главным образом, инсульта головного мозга). В настоящее время токсины для изготовления этого препарата получают не от змей, а от генетически модифицированных дрожжей (Pichia pastoris). Используется дефибраза в основном на территории Китая, тогда как в западных странах она не одобрена. Также стоит сказать, что существует несколько экспериментальных аналогов дефибразы, созданных на основе ядов разных азиатских видов ямкоголовых змей.
Как работает: по своей активности батроксобин подобен тромбину крови. Его субстратом является растворённый в крови белок фибриноген, который при расщеплении полимеризуется в нерастворимый фибрин, т.е. запускается последняя фаза каскада свёртывания крови. Однако в отличие от тромбина, батроксобин действует только на фибриноген, не вызывая активации тромбоцитов, а также других факторов свёртывания, включая фактор Лаки-Лоранда (стабилизатор фибрина, необходим для образования нормального фибринового сгустка). В результате образуются рыхлые неполноценные тромбы, которые далее легко разрушаются и утилизируются организмом, при этом в крови падает уровень фибриногена. Благодаря этому уменьшается способность крови к тромбообразованию, что способствует реканализации сосудов и усилению кровотока в ишемической ткани. Разумеется, неправильное использование этого препарата может грозить серьёзными гематологическими расстройствами, потому применяется он под строгим контролем врачей.
Гемокоагулаза (Hemocoagulase), или Рептилаза (Reptilase) – ещё одно чудо-средство, или скорее группа таковых, сварганенных на основе тромбино- и тромбопластиноподобных ферментов яда ямкоголовых змей. Существует несколько препаратов от нескольких производителей, называемых гемокоагулазой или рептилазой. Использование гемокоагулаз распространено в странах Азии, где они применяются для остановки и профилактики кровотечений при различных оперативных вмешательствах, начиная от удаления зубов и заканчивая операциями на позвоночнике. Препараты этого типа вводятся до операции или распыляются на кровоточащую язвенную или раневую поверхность. По части клинических испытаний с гемокоагулазами всё довольно грустно, впрочем, некоторые препараты из этой группы (типа Сулинга (SuLing)) вроде бы активно тестируются.
Как работает: гемокоагулаза вызывает гидролиз фибриногена за счёт тромбиноподобного и тромбопластиноподобного действия её компонентов. В небольших дозах вызывает временное увеличение тромбообразующей способности крови. При распылении на раны способствует ускорению свёртывания крови и запечатыванию тромбами повреждённых сосудов. Нужно сказать, что эффект от этого препарата довольно непредсказуем и может давать опасные побочные эффекты, связанные как с кровотечениями, так и с тромбозами. Кроме того, как и в случае с другими подобными препаратами, при введении в кровь гемокоагулазы существует риск развития анафилактического шока.
Плателтекс (Plateltex) и Вивостат (Vivostat) – два наиболее известных набора, использующихся для приготовления фибринового клея с помощью тромбиноподобных ферментов змеиного яда (в данном случае батроксобина). Сам этот клей представляет собой обогащённый тромбоцитами фибриновый сгусток, он наносится на раневую поверхность для остановки кровотечений и ускорения заживления раны. Применяется в хирургии.
Как работает: для приготовления фибринового клея берут кровь пациента и из неё получают тромбоцитарный концентрат (т.е. плазму, обогащённую тромбоцитами), далее его сворачивают с помощью батроксобина, в результате чего получается рыхлый гелеобразный продукт, который и наносят на рану с помощью специальных распылителей. Встроенные в фибриновый сгусток тромбоциты содержат множество биологически активных соединений, включая факторы роста (т.е. вещества, провоцирующие рост и деление клеток), которые способствуют заживлению. Ключевым моментом здесь является то, что батроксобин действует лишь на фибриноген и не активирует тромбоциты. Это важно, поскольку при активации тромбоцитов, последние выделяют значительную часть факторов роста в окружающую среду ещё до того, как будут использованы по назначению.
Помимо приведённых выше препаратов в современной медицине активно используются различные тест системы на основе прокоагулянтных компонентов змеиных ядов (например, Лебетокс, Protac, Reptilase Time, Botrocetin) позволяющие анализировать гемостатические параметры крови и выявлять различные коагулопатические синдромы. Подробно разбирать то, как они работают и зачем нужны я не стану, кому интересно, можете обратиться к гуглу.
Кроме уже упомянутых лекарственных средств существует ещё куча змеиных токсинов и изготовленных на их основе фармсоединений, которые пока ещё не вышли за пределы лабораторий или только проходят клинические испытания. Информацию по ним собрана в различных обзорных статьях, подобных этим:
Chan Y.S., Cheung R.C., Xia L., Wong J.H., Ng T.B., Chan W.Y. Snake venom toxins: toxicity and medicinal applications. Appl Microbiol Biotechnol. 2016; 100(14):6165-6181.
Koh D.C., Armugam A., Jeyaseelan K. Snake venom components and their applications in biomedicine. Cell Mol Life Sci. 2006; 63(24):3030-3041.
Koh C.Y., Kini R.M. From snake venom toxins to therapeutics--cardiovascular examples. Toxicon. 2012; 59(4):497-506.
Li L., Huang J., Lin Y. Snake venoms in cancer therapy: past, present and future. Toxins (Basel). 2018; 10(9).pii: E346.
Pennington M.W., Czerwinski A., Norton R.S. Peptide therapeutics from venom: Current status and potential. Bioorg Med Chem. 2018; 26(10):2738-2758
Waheed H., Moin S.F., Choudhary M.I. Snake venom: from deadly toxins to life-saving therapeutics. Curr Med Chem. 2017; 24(17):1874-1891.
Я же напишу о парочке таких соединений просто для примера:
Анфибатид (Anfibatide) – антитромботический препарат, пока что только проходящий клинические испытания. Действующим веществом является рекомбинантный белок агкисакутацин – антагонист гликопротеина Ib, выделенный из яда китайского щитомордника (лат. Deinagkistrodon acutus).
Как работает: гликопротеина Ib (GPIb) располагается на поверхности тромбоцитов и является компонентом рецепторного комплекса GPIb-V-IX. Когда гликопротеин Ib связан с гликопротеинами V и IX, он может взаимодействовать с фактором фон Виллебранда. Последний в свою очередь может связываться с находящимся в стенке сосудов коллагеном, который "оголяется" при их повреждении. Таким образом, благодаря взаимодействию гликопротеина Ib с фактором фон Виллебранда, а фактора фон Виллебранда с коллагеном происходит прикрепление тромбоцитов к повреждённым участкам сосудов. Более того, взаимодействие гликопротеина Ib с фактором фон Виллебранда активирует уже знакомый нам гликопротеин IIb/IIIa, что вызывает слипание тромбоцитов (чтобы было понятнее, глядите рисунок ниже). Как вы уже, наверное, успели догадаться, агкисакутацин препятствует связыванию гликопротеина Ib с фактором фон Виллебранда и тем самым предотвращает тромбообразование на ранних этапах этого процесса.
Контортростатин (Contortrostatin) – один из белков-дезинтегринов, выделенных из яда медноголового щитомордника (лат. Agkistrodon contortrix). Вообще данный токсин работает как антиагрегант, но также проявляет противораковую активность. Предполагается, что в будущем с его помощью можно будет эффективно лечить некоторые виды рака, например, рак молочной железы. Существует также его модифицированный аналог, называемый викростатином (Vicrostatin). Последний представляет собой химерный дезинтегрин, созданный искусственно за счёт слияния контортостатина с эхистатином. И контортростатин, и викростатин тестировались на животных и показали обнадёживающие результаты, препятствуя росту и метастазированию раковых опухолей у мышей. Впрочем, до испытаний на людях дело пока не дошло.
Как работает: Противораковая активность контортостатина обусловлена его взаимодействием с некоторыми RGD-связывающими интегринами (например, αVβ3), которые в большом количестве присутствуют на поверхности раковых клеток. Интегрины – это такие рецепторы, связывающие внутриклеточный цитоскелет с лигандами, находящимися на других клетках или белках внеклеточного матрикса. Они опосредуют взаимодействия клеток друг с другом и с окружающей их тканью, участвуя в регуляции многих клеточных функций, в первую очередь адгезии и миграции, т.е. способности клеток прикрепляться к матриксу или другим клеткам и передвигаться. Конечно, функции интегринов на этом не заканчиваются, они также крайне важны для процессов деления, роста, формирования клеточного фенотипа и много чего ещё. Так вот, контортостатин является антагонистом и агонистом ряда RGD-связывающих интегринов, т.е. он не просто блокирует взаимодействие рецепторов с матриксом, но и посылает внутрь клетки некие молекулярные сигналы, вследствие чего происходит разрушение её цитоскелета. Так, подвергшаяся воздействию контортостатина раковая клетка превращается в полупаралитика, не способная ни нормально цепляться за матрикс, ни шевелить своими ложноножками. В дальнейшем за счёт активации внутри неё определённых молекулярных сигналов, она подвергается апоптозу, т.е. совершает сэппуку или типа того.
Химерный натрийуретический пептид, или цендеритид (CD-NP; Chimeric natriuretic peptide) – ещё одна смесь бульдога с носорогом. Это соединение получено путём слияния молекулы человеческого натрийуретического пептида С-типа и 15-аминокислотного С-конца натрийуретического пептида мамбы (англ. DNP – Dendroaspis natriuretic peptide), выделенного из яда узкоголовой мамбы (лат. Dendroaspis angusticeps). Потенциально цендеритид может стать новым средством для лечения сердечной недостаточности, правда его разработчики по каким-то причинам отказались от проведения клинических испытаний (судя по всему, связанным с политикой компании).
Как работает: В организме человека вырабатываются натрийуретические пептиды трёх типов: предсердный (ANP), мозговой (BNP) и C-типа (CNP). Вроде как у людей также найден DNP-подобный натрийуретический пептид, но это не точно. Я не буду глубоко вдаваться в подробности, касающиеся их функций, скажу лишь, что данные соединения крайне важны для нормального функционирования сердечно-сосудистой системы, в частности они играют ключевую роль в регуляции давления, объёма и водно-солевого баланса крови, а также участвуют в поддержании адекватного состояния сердца и сосудов. ANP и BNP обладают мощным вазодилатирующим, натрийуретическим и мочегонным действием, благодаря чему они способствуют уменьшению объёма жидкости в организме и снижению кровяного давления. Также они воздействуют на кардиомиоциты, препятствуя гипертрофии и фиброзу сердца. В свою очередь CNP не влияет на выведение натрия из организма, но подобно ANP и BNP обладает мощным антигипертрофическим и антифиброзным действием. Все эти свойства делают натрийуретические пептиды потенциально полезными соединениями для лечения сердечной недостаточности, однако не всё так просто. Сделать лекарство из ANP не получилось – клинические испытания показали его неэффективность. Сделать лекарство из BNP получилось (называется несиритид), но в высоких дозах оно конкретно садит почки. Ну а CNP не производит достаточного эффекта сам по себе. Вот тут-то и пригодился натрийуретический пептид из яда мамбы. DNP по своим свойствам подобен BNP, но действует мягче, не вызывая серьёзных побочных эффектов. Собственно, химерная молекула CD-NP, как полагают её разработчики, должна обладать комбинированным эффектом DNP и CNP, проявляя натрийуретические и диуретические свойства первого, а также антипролиферативные и антифиброзные свойства второго.
Как вы можете убедиться, отдельные компоненты змеиных ядов используются в качестве этаких рычагов воздействия, благодаря которым можно изменять ход конкретных биохимических реакций и клеточных взаимодействий, что в свою очередь помогает достичь лечебного эффекта. Этот принцип используется не только и даже не столько для создания лекарств, гораздо чаще компоненты змеиных ядов выступают в роли высокоточных инструментов для изучения физиологии клеток, тканей, органов и систем организма (одним из самых известных среди таких соединений является α-бунгаротоксин). К слову, результаты этих исследований в последующем пригождаются, в том числе, и для разработки медикаментов. Так что змеиные токсины не только сами выступают в роли сырья или моделей для фармпрепаратов, но и способствуют получению знаний, необходимых для создания лекарств.
Окай, думаю, я сказал достаточно про то, чем являются лекарства из змеиных ядов, теперь мне бы хотелось сказать о том, чем они не являются. Во-первых, как вы могли заметить, все перечисленные соединения (и те, что уже применяются в клинической практике, и те, что только планируется использовать для терапии разных заболеваний) имеют очень узкую направленность действия и среди них нет таких средств, которые бы лечили всё и сразу (как бы лекарств с такими свойствами официальная медицина в принципе ещё не придумала). Во-вторых, вопреки представлениям отдельных людей, верящих в особую силу змеиных токсинов, лекарства на их основе не являются какими-то сверхэффективными и их не относятся к препаратам первого выбора. По большому счёту, они имеют всё те же недостатки, что и любые другие лекарственные средства. Это и побочные эффекты (порой довольно опасные), и отсутствие терапевтического эффекта у отдельных больных (т.е. подходят они далеко не всем), и повышенная способность вызывать аллергические реакции (у препаратов, в состав которых входят рекомбинантные белки). В общем, минусов хватает…
Пожалуй, лекарства, лишенные таких недостатков (и, конечно же, лечащие все болезни) стоит поискать у гомеопатов, ядотерапевтов и всяких народных целителей. Во всяком случае, по утверждениям последних, подобные чудодейственные средства у них как раз в ходу)) Разумеется, мы ещё поговорим на эту тему, но как-нибудь в другой раз.
Продолжение следует…
