<

РОЛЬ ИНДУКЦИИ NO В МЕХАНИЗМЕ ДЕЙСТВИЯ ЦИТОПРОТЕКТОРА КАПИКОРА – ОРИГИНАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ФУНКЦИИ
Н. И. Сьяксте, М. Я. Дзинтаре,
И. Я. Калвиньш

olfa

                                                                                                  ЖУРНАЛ МЕДИЧНІ ПЕРСПЕКТИВИ, 12 / ТОМ XVI I / 2

 

 

 

Н. И. Сьяксте, М. Я. Дзинтаре, И. Я. Калвиньш

Латвийский институт органического синтеза

 

Ключевые слова: Капикор, Милдронат, Вазонат, Мельдониум, у-бутиробетаин

Существует современная концепция об эндотелии как о мишени для профилактики и ле­чения патологических процессов, приводящих или реализующих сердечно-сосудистые за­болевания. Под эндотелиальной дисфункцией понимают дисбаланс физиологических меха­низмов и биологических веществ, которые в норме обеспечивают гомеостаз и тонус сосудов. Среди множества биологически активных веществ, вырабатываемых эндотелием, важней­шим является оксид азота - N0. N0 является универсальным ключевым ангиопротективным фактором, который необходим для поддержания нормального базального тонуса сосудов. Поэтому основой нового клинического направления стал тезис о необходимости коррек­ции дисфункции эндотелия (т.е. нормализации функции эндотелия) как показателя адекват­ности терапии. Представлены результаты экспериментальных исследований, которые уста­новили, что если к Мельдонию добавляется необходимое количество ГББ, тогда эффект от этой комбинации наступает незамедлительно. Так как ГББ по своей геометрии напоминает ацетилхолин, то повышение концентрации ГББ в плазме крови влечет за собой активацию ацетилхолиновых рецепторов на эндотелии кровеносных сосудов. Активация ацетилхолиновых рецепторов на эндотелии кровеносных сосудов вызывает индукцию биосинтеза N0-радикалов. Таким образом был создан оригинальный регулятор эндотелиальной функ­ции Капикор (Мельдоний + у-бутиробетаин), сочетающий в себе достоинства цитокорректо­ра Мельдония и широкие возможности эндотелийпротектора у-бутиробетаина.

SUMMARY

There is a modern concept about endothelium as a target for prophylactic and treatment of the pathological processes leading to or realizing cardiovascular diseases. We consider an endothelium dysfunction as disbalance of physiological mechanisms and biological substances which ensure homeostasis and vascular tone in normal condition. Nitric oxide (NO) is the most important biologically active substance among abundance of biologically active substances developed by endothelium. NO is an universal key angioprotective factor which is necessary for maintenance of normal basal vascular tone. That's why the thesis about necessity of correction of endothelium dysfunction (i.e. normalization of endothelium function) became basis of a new clinical trend and this correction to be as an indicator of therapy response. The article presents results of experimental trials which have established that if necessary quantity of Gammabutyrobetaine is added to Meldonium then we see an immediate effect from this composition. As y-butyrobetaine is similar by its geometry to acetylcholine so an increase in concentration of y-butyrobetaine in blood plasma involves activation of acetylcholine receptors located on blood vessels endothelium. Activation of the acetylcholine receptors located on blood vessels endothelium causes an induction of NO-radicals biosynthesis. Thus, an original regulator of endothelium function, Capicor (Meldonium + y-butyrobetaine) was developed. It combines advantages of cytocompensator Meldonium and wide potentialities of endothelium protect y-butyrobetaine.

Keywords: Capicor, Mildronat, Vasonat, Meldonium, y-butyrobetaine

1. ВВЕДЕНИЕ

Адекватное и непрерывное снабжение энер­гией клеток является необходимым условием для нормального функционирования целого организма и отдельных органов. Мозг и серд­це - самые уязвимые с этой точки зрения органы. Жирные кислоты и глюкоза - главные источни­ки производства энергии в человеческом орга­низме. Окисление жирных кислот обеспечивает производство приблизительно 80% энергии по­ставляемой человеческому сердцу, однако этот процесс потребляет чрезвычайно много кисло­рода. Следует учитывать и то, что в случае ише­мических явлений промежуточные продукты окисления жирных кислот накапливаются в клет­ках организма и нарушают целостность клеточных мембран, вызывая их гибель. Поэтому защи­та клеток против цитотоксических метаболитов или цитопротекция является одной из наиболее перспективных стратегий лечения губительных последствий ишемии.

В середине семидесятых годов в Латвийском Институте органического синтеза Иваром Калвиньшом и другими исследователями была на­чата разработка нового лекарственного пре­парата, который известен под международным непатентованным названием (INN)  Мельдоний. Действующим веществом Мельдония является 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата диги­драт. Это лекарство широко используется в меди­цинской практике с 1984 года под названием Милдронат®, а с недавнего времени и под названием Вазонат®.

Как известно, механизм действия Мельдония включает в себя ингибирование ГББ-гидроксилазы, которая превращает Y-бутиробетаин (ГББ) в карнитин. В результате этого постепенно (в течение 10 дней) происходит снижение концентрации карнитина и накопление ГББ, что приводит к оптими­зации энергопроизводства в ишемизированных клетках. К сожалению, этот процесс происходит медленно, и лечебный эффект Мельдония на­чинает проявляться лишь после того, как кон­центрация ГББ во всем организме существенно возрастет, что ограничивает применение Мельдония в острых случаях нарушения кровообра­щения.

При анализе механизма действия Мельдония было высказано предположение о том, что этот недостаток Мельдония можно устранить, создав такую комбинацию Мельдония и ГББ, которая обеспечивала бы незамедлительное повышение концентрации ГББ до нужного уровня. Экспе­риментальные исследования подтвердили эту гипотезу, так как было установлено, что если к Мельдонию добавляется необходимое количе­ство ГББ, то эффект от этой комбинации наступа­ет незамедлительно (12, 13). Таким образом был создан оригинальный комбинированный препа­рат-цитопротектор нового поколения Капикор (Мельдоний + Y-бутиробетаин), который сочета­ет в себе достоинства предшественника Мельдо­ния и широкие возможности оксида азота (N0).

Было показано, что именно ГББ и его эфиры от­ветственны за индукцию биосинтеза N0, который, в свою очередь, является молекулой мессендже­ром, принимающей активное участие в регуляции тонуса кровеносных сосудов, переноса сигнала в ЦНС и активизации иммунной системы. Благодаря выверенному соотношению двух действующих ве­ществ - Мельдония и ГББ, Капикор по сравнению с Мельдонием более быстро и мощно проявляет именно N0-зависимые эффекты в регуляции сосу­дистого гомеостаза, что открывает широкие пер­спективы для применения Капикора в клинике.

 

2. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭНДОТЕЛИАЛЬНУЮ ДИСФУНКЦИЮ - НОВАЯ СТРАТЕГИЯ ПРЕВЕНТИВНОЙ КАРДИОНЕВРОЛОГИИ

В свете современных биохимических и пато­физиологических представлений эндотелиаль­ные клетки являются автономным сердечно-со­судистым эндокринным органом, выполняющим ряд важнейших функций. Эндотелий принимает участие в высвобождении вазоактивных веществ и дезагрегантов, участвует в фибринолизе, регуляции иммунных реакций. Клетки эндотелия имеют собственную ферментативную актив­ность, воздействуют на гладкомышечные клетки, регулируя их рост и защищая от действия вазо­констрикторов. Изучение роли эндотелия в пато­генезе

сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) привело к пониманию, что эндотелий регулирует не только периферический кровоток, но и дру­гие важные функции. Именно поэтому объединя­ющей стала концепция об эндотелии как о мише­ни для профилактики и лечения патологических процессов, приводящих к ССЗ и реализующих их. Понимание многоплановой роли эндотелия уже на качественно новом уровне вновь приводит к достаточно известной, но хорошо забытой фор­муле «здоровье человека определяется здоро­вьем его сосудов».

Ведущая концепция превентивной кардионев­рологии основана на оценке и коррекции так на­зываемых факторов сердечно-сосудистого риска. Объединяющим началом для всех таких факторов является то, что рано или поздно, прямо или кос­венно все они вызывают повреждение сосудистой стенки, и прежде всего, в ее эндотелиальном слое. Поэтому можно полагать, что одновременно они же являются факторами риска дисфункции эндо­телия (ДЭ) как наиболее ранней фазы поврежде­ния сосудистой стенки и в дальнейшем развития атеросклероза, артериальной гипертензии, ише­мической болезни сердца и т.д.

Т.о. под эндотелиальной дисфункцией пони­мают дисбаланс физиологических механизмов и биологических веществ, которые в норме обе­спечивают гомеостаз и тонус сосудов. Поэтому основой нового клинического направления стал тезис о необходимости коррекции дисфункции эндотелия (т.е. нормализации функции эндоте­лия) как показателя адекватности терапии. Среди множества биологически активных веществ, вырабатываемых эндотелием, важнейшим является оксид азота (N0). Сегодня - это самая изучаемая молекула, вовлеченная в патогенез ССЗ.

РИСУНОК 1.

Метаболизм и транспорт карнитина на уровне организма и точки ингибирующего действия Мельдония

Сокращения: ТМЛ - триметиллизин; ТМАМА - триметиламино- масляный альдегид

3. ОКСИД АЗОТА (II) (ОКИСЬ АЗОТА, МОНООКСИД АЗОТА, N0): НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДАВНО ИЗВЕСТНОЙ МОЛЕКУЛЫ. NO-ЗАВИСИМЫЕ ЭФФЕКТЫ

За два последних десятилетия было установле­но, что оксид азота (NO) обладает широким спек­тром биологического действия. NO, являясь од­ним из вторичных мессенджеров (переносчиков сигнала), участвует в регуляции систем внутри- и межклеточной сигнализации. В 1998 году трое американцев - Фурчготт, Игнарро и Мюрад - были удостоены премии Нобелевского комитета по фи­зиологии «за открытия, касающиеся оксида азота, как сигнальной молекулы в сердечно-сосудистой системе». Выяснилось, что оксид азота является универсальным биологическим регулятором и содержится практически во всех тканях человече­ского организма. Эффект воздействия определя­ется концентрацией оксида азота.

В организме человека NO синтезируется из аминокислоты L-аргинин под влиянием фермен­тов NO-синтаз (NOS). Под влиянием эндотелиаль­ной NO-синтазы происходит синтез физиологи­ческих уровней оксида азота. Образующийся из L-аргинина NO активирует в гладкомышечных клетках гуанилатциклазу, стимулирующую синтез циклического гуанозинмонофосфата (ц-ГМФ), ко­торый в свою очередь обусловливает вазодила­тацию. Характерной особенностью NO является способность быстро (менее чем за 5 секунд) диф­фундировать через мембрану синтезировавшей его клетки в межклеточное пространство и легко проникать в клетки-мишени. Внутри клетки он ак­тивирует одни энзимы и ингибирует другие, таким образом, участвуя в регуляции клеточных функ­ций. По сути, оксид азота (N0) является локальным тканевым гормоном. Целый ряд научных исследо­ваний доказали участие N0 во многих физиологи­ческих процессах.

N0 является универсальным ключевым ангиопротективным фактором, который необходим для поддержания нормального базального тонуса сосудов. Оксид азота подавляет пролиферацию гладкой мускулатуры сосудов, предотвращая тем самым патологическую перестройку сосудистой стенки (ремоделирование), прогрессирование атеросклероза. N0 обладает антиоксидантным действием, ингибирует агрегацию и адгезию тромбоцитов, адгезию нейтрофилов к эндотелию, миграцию моноцитов.

Кроме того, оксид азота участвует в различных процессах в нервной, репродуктивной и иммунной системах. N0 также обладает цитотоксическими и цитостатическими свойствами. Клетки-киллеры иммунной системы используют оксид азота для уничтожения бактерий и клеток злокачественных опухолей. С нарушением биосинтеза и метаболиз­ма N0 связаны такие заболевания, как эссенциальная артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, первичная ле­гочная гипертензия, бронхиальная астма, невроти­ческая депрессия, эпилепсия, нейродегенератив­ные заболевания (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона), сахарный диабет, импотенция и др.

РИСУНОК 2.

Схема транспорта жирных кислот и Р-окисления в митохондриях с указанием мест ингибирующего действия Мельдония

Сокращения:  КПТ I - карнитин- пальмитоилтран- сфераза I;КПТ II - карнитин- пальмитоилтран- сфераза II;

КАТ - карнитин-ацетил- трансфераза; КАКТ - карнитин-ацилкарнитин-транслоказа.

4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕЛЬДОНИЯ В КАРДИОЛОГИИ И НЕВРОЛОГИИ. КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

В связи с тем, что механизм действия Мель­дония направлен в первую очередь на энергос­бережение клеток, а воздействие на сосудистый компонент вторично и развивается медленно, рассмотрим основные результаты многочислен­ных клинических исследований, которые под­тверждают мультимодальное цитопротекторное действие Мельдония. Включение Мельдония в комплексную терапию заболеваний сердечно-со­судистой системы (различные формы ИБС: острый коронарный синдром, стабильная стенокардия; ХСН) способствовало улучшению сократитель­ной функции миокарда и гемодинамических по­казателей, регрессу ремоделирования ишемизи­рованного миокарда при ишемии и реперфузии. Мельдоний улучшает качество жизни пациентов, повышает толерантность к физической нагруз­ке, улучшает систолическую функцию, умень­шает периферическое сопротивление артерий, позволяет уменьшить прием нитратов и других антиангинальных средств (7, 9). Методом перфузионной сцинтиграфии при исследовании кро­воснабжения миокарда ЛЖ, после инфаркта миокарда, было выявлено достоверное снижение глубины дефекта перфузии (12). Имеются данные и об антиаритмическом действии Мельдония (Милдроната) при наличии ИБС и желудочковых экстрасистол (8). Патогенетически обоснованным является включение Мельдония в курс терапии ишемического инсульта. У больных, принимаю­щих Мельдоний (Милдронат), выявлено улучшени­е мозговой гемодинамики, неврологической симптоматики, а также электрофизиологических и нейропсихологических показателей (2, 6, 16, 18). При постинсультных двигательных и когнитивных расстройствах, на фоне приема Мельдония, выяв­лено улучшение устойчивости и походки пациен­тов, улучшение ориентации и памяти, снижение нейродинамических расстройств (5). Мельдоний (Милдронат) оказался эффективным для лечения дисциркуляторной энцефалопатии, осложненной инсулиннезависимым сахарным диабетом (15). Эффективно назначение препарата и при лечении диабетической периферической сенсомоторной нейропатии (14).

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эффективность применения препарата в кли­нике избавляет нас от необходимости подробно излагать здесь результаты экспериментальных исследований, тем более, что это было сделано ранее (Sjakste and Kalvinsh, 2006; Sjakste et al., 2005). Остановимся лишь на наиболее интерес­ных результатах последних лет в отношении эффектов, которые могут быть объяснены с уче­том регуляции синтеза NO под влиянием Мельдония. Сообщалось, что назначение Мельдония в болюсном введении увеличило выживание животных после экспериментально вызванного инфаркта миокарда и улучшило биоэнергетиче­ские параметры ишемизированного миокарда у крыс. Увеличивался кровоток в дуге аорты и уменьшалось периферическое сопротивление в кровеносных сосудах, увеличивался кровоток в каротидной, брыжеечной и бедренной артериях (Ratunova T.M.).

Неожиданный результат был получен нами при исследовании воздействия Мельдония на крысах с экспериментальной моделью сепсиса. Однократное введение Мельдония (Милдроната (120 мг/кг)) снижало патологическую продукцию супероксидных радикалов вдвое, уменьшало эн­дотелиальную дисфункцию, стимулируя биосин­тез оксида азота (NO). Таким образом, препарат мог бы быть рекомендован для лечения нару­шений мозгового кровообращения при сепсисе (Sjakste et al., 2004). Эффективен препарат и при периферической невропатии при эксперимен­тальном диабете (Sokolovska et al., 2011). Длитель­ное курсовое введение Мельдония (100 мг/кг, 4 месяца) уменьшало размер атеросклеротических бляшек у подверженных быстрому развитию ате­росклероза мышей (Vilskersts et al., 2009). В целом результаты экспериментальных исследований вы­глядят многообещающе - применение Мельдония в клинике в будущем, безусловно, расширится.

6. КАРНИТИН-ЗАВИСИМЫЙ МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ МЕЛЬДОНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЙ МУЛЬТИМОДАЛЬНОЕ ЦИТОПРОТЕКТОРНОЕ ДЕЙСТВИЕ

Мельдоний был задуман как аналог карнитина, основной фармакологический эффект Мельдония достигается путем ингибирования Y-бутиро- бетаингидроксилазы и снижения р-окисления жир­ных кислот (Sjakste and Kalvinsh, 2006; Sjakste et al., 2005). Как известно, большая часть энергии, исполь­зуемая клеткой в нормальных условиях, образуется в результате окисления жирных кислот. Однако в условиях нехватки кислорода для клетки более вы­годно использовать окисление глюкозы, чем жир­ных кислот, так как для этого процесса необходимо меньшее количество кислорода. Карнитин является переносчиком (играет роль «челнока») длинноце­почечных жирных кислот через внутреннюю ми­тохондриальную мембрану для их р-окисления в матрице митохондрий. В организме человека кар­нитин синтезируется из триметиллизина (ТМЛ), да­лее аминокислота гидроксилируется, превращается в гидрокситриметиллизин, который в цепи реакций, протекающих как в митохондриях, так и в цитозоле клетки, образует Y-бутиробетаин (ГББ), гидроксилирование последнего дает карнитин. Последний этап этого биосинтеза у человека происходит в печени, почках, головном мозге и семенниках. Транспор­тируется карнитин в кардиомиоциты, волокна ске­летных мышц и другие клетки натрий-зависимым транспортером OCTN 2. Рис. 1 представляет в обоб­щенном виде схему биосинтеза и транспорта карни­тина в организме, там же указаны точки приложения Мельдония. В цитозоле свободные жирные кислоты захватываются ферментом КоА и образуется ацил-КоА, который передает остаток жирной кислоты карнитину, образовавшийся под действием карни-тинацилтрансферазы ацилкарнитин с помощью карнитин-ацилтранслоказы доставляет карнитин внутрь митохондрий, где из ацилкарнитина вновь образуется ацил-КоА. Последний при наличии кис­лорода подвергается ß-окислению, а в случае отсут­ствия кислорода просто накапливается и блокирует транспорт уже синтезированного АТФ из митохон­дрий в цитозоль, а также разрушает мембраны. Огра­ничение потока длинноцепочечных жирных кислот через мембраны митохондрий защищает клетку от гибели в условиях кислородного голодания, в то время как короткоцепочечные жирные кислоты могут проникать в митохондрии свободно и окис­ляться там. Это означает, что Мельдоний практиче­ски не способен оказывать токсическое действие на дыхание митохондрий, так как блокирует окис­ление не всех жирных кислот. Кроме того, предот­вращается интенсивное потребление кислорода и накопление кардиотоксичных промежуточных продуктов ß-окисления: ацил-КоА, ацилкарнитина. Клетки переключаются на окисление глюкозы - аль­тернативный процесс производства АТФ, который требует на 12% меньше кислорода на каждую произведенную молекулу. Этот механизм был подробно обобщен и проанализирован ранее (Шутенко и др., 1995; Simkhovich et al, 1988; Dambrova et al., 2002; Sjakste and Kalvinsh, 2006; Sjakste et al., 2005), одна­ко в последние годы были получены новые факты в его подтверждение, которые, безусловно, заслу­живают упоминания. Латвийскими исследователя­ми описана кристаллическая трехмерная структура Y-бутиробетаингидроксилазы (Tars et al., 2010), оха­рактеризовано и место связывания Мельдония с этим ферментом. Помимо ингибирующего эффекта на биосинтез карнитина Мельдоний, как оказалось, способен блокировать транспорт карнитина внутри митохондрий путем ингибирования карнитин-ацил-трансферазы. Позже было показано, что Мельдоний ингибирует №+-зависимый транспорт карнитина в культивируемые мышечные трубочки и изолиро­ванные миоциты. Показано, что OCTN 2 транспор­тирует Мельдоний даже более эффективно, чем карнитин (Grigat et al., 2009), что даже позволило выдвинуть гипотезу о том, что этот транспортер является главной мишенью Мельдония. Гипотезу подтверждает и вызываемое Мельдонием компенсаторное увеличение экспрессии гена OCTN 2 в почках (Schürch et al., 2010), и экспрессия данно­го транспортера в эндотелии предсердий чело­века (Grube et al., 2006). Получены новые данныео возможном ингибировании Мельдонием и карнитин-ацилкарнитинтранслоказы (Oppedisano et al., 2008). Таким образом, Мельдоний эффективно снижает синтез карнитина посредством ингибиро­вания: 1) Y-бутиробетаингидроксилазы; 2) OCTN 2; 3) карнитин-ацетилтрансферазы и 4) карнитин-ацилкарнитинтранслоказы. Кроме того, имеются данные об увеличении почечной экскреции карни­тина и конкурентном ингибировании транспорта карнитина через мембрану микроворсинок щеточ­ной каймы почек, которое считается столь же важ­ным в механизме действия Мельдония как и блок биосинтеза карнитина.

Получены убедительные доказательства от­сутствия неблагоприятного воздействия препа­рата на функции сердца и печени. Несмотря на ингибирование окисления жирных кислот, сразу в двух исследованиях отмечено отсутствие стеатоза печени у животных, длительно получавших Мель­доний (Liepinsh et al., 2009; Trumbeckaite et аl., 2009). Все вышесказанное подтверждает, что Мельдоний при помощи ряда различающихся механизмов способен регулировать в клетках количество доступного карнитина и вместе с тем скорость окисления длинноцепочечных жирных кислот, что является необходимым инструментом регуляции энергетического метаболизма в усло­виях кислородного голодания. Однако, для лечеб­ного эффекта важно не только снизить уровень карнитина, но также повысить уровень Y-бутиро-бетаина. Объяснить этот эффект может второй карнитин-независимый механизм действия, спо­собствующий проявлению NО-зависимых эффек­тов, которые наиболее сильно выражены у Капикора (комбинация Мельдоний + Y-бутиробетаин).

7. «БЫСТРЫЙ», КАРНИТИН-НЕЗАВИСИМЫЙ МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ КАПИКОРА (МЕЛЬДОНИЙ + Y-БУТИРОБЕТАИН), СПОСОБСТВУЮЩИЙ ИНДУКЦИИ ЭНДОТЕЛИЕМ ОКСИДА АЗОТА

Снижение уровня карнитина в организме воз­можно лишь при длительном курсовом введении Мельдония. ГББ синтезируется всеми соматически­ми клетками, скорость его биосинтеза контролиру­ется интенсивностью образования и потребления энергии и концентрацией карнитина - перенос­чика жирных кислот к месту их утилизации через митохондриальные мембраны. Поэтому падение концентрации карнитина вызывает увеличение скорости биосинтеза его предшественника - ГББ, а в случае снижения потребности в энергии или избыточного накопления карнитина - пода­вляется биосинтез ГББ. В случае блокирования Y-бутиробетаингидроксилазы, Y-бутиробетаинББ), который при гидроксилировании превра­щается в карнитин, может подвергаться этери­фикации. Структура сложного этилового эфира Y-бутиробетаина поразительно напоминает струк­туру ацетилхолина. Furchgott (1980) обнаружил, что ацетилхолин взаимодействует с рецепторами клеток эндотелия кровеносных сосудов, приводит к образованию малых молекул, мигрирующих в мышечный слой и вызывающих его расслабление, впоследствии которые были идентифицированы как NО-радикалы. Т.о. активация ацетилхолиновых рецепторов на эндотелии кровеносных сосудов вызывает индукцию биосинтеза NО-радикалов.

Доказано, что «быстрый», карнитин-независи­мый механизм действия Мельдония усиливается при его одновременном применении вместе с Y-бутиробетаином (ГББ). Эта комбинация предот­вращала вазоконстрикцию, вызванную ингибито­ром синтазы оксида азота (Kalvinsh, Veveris, 1999), т.о. комбинация Мельдония и ГББ оказалась более сильным вазорелаксантом, чем ее компоненты в отдельности (Sjakste et аl., 2004).

Как же объяснить быстрые эффекты Мельдо­ния + ГББ, а также зависимость от оксида азота? Объяснение может дать предложенная И.Я. Калвиньшем гипотеза о существовании определен­ной системы передачи сигнала, основанной на сложных эфирах Y-бутиробетаина (Kalvinsh et аl., 2006). ГББ легко этерифицируется, структура эти­лового эфира ГББ имеет те же центры связывания с рецептором, что и ацетилхолин. Гипотетический механизм «быстрого» действия препарата можно представить себе следующим образом:

  1. Введение Мельдония сдвигает равновесие между гидроксилированием ГББ до карнитина в сторону образования эфиров ГББ. Эфиры ГББ физиологически активны, их эффекты развива­ются очень быстро.
  2. Эфиры ГББ связываются со специфическими рецепторами и/или т-ацетилхолиновыми ре­цепторами, ГББ-эстераза гидролизует связан­ные с рецепторами эфиры подобно ацетилхо­линэстеразе.
  3. Гидролиз эфиров ГББ запускает передачу сиг­нала с возможным участием вторичных мессен­джеров (Рис. 3). Было доказано, что эфиры ГББ связываются с ацетилхолиновыми рецепторами, то есть эфир ГББ оказался мощным агонистом т-ацетилхолиновых рецепторов (Dambrova et al., 2004), молекулярная структура этих соединений позволяет им связываться с активным центром ацетилхолинэстеразы (Kalvinsh et аl., 2006; Sjakste et аl., 2005). Оксид азота оказался самым подходя­щим кандидатом на роль вторичного мессенджера

 

РИСУНОК 3. Механизм действия Капикора Сокращения: ГББ - у-бутиробетаин; ГББ-эстераза - у-бутиробетаин- эстераза.

для передачи сигнала после гидролиза эфиров ГББ. Вышеупомянутые результаты обеспечивают доказательство того, что эфиры ГББ являются мощными NО-зависимыми вазорелаксантами, а сам ГББ - слабым вазорелаксантом, однако Мельдоний усиливал его эффект (Sjakste et аl., 2004). Нам удалось уловить небольшое и быстро про­ходящее увеличение синтеза окиси азота в неко­торых органах крыс после введения Мельдония (Dzintare et al., 2002; Sjakste etl., 2004). Интерес­но, что по времени (15-30 мин после введения) этот эффект совпадал с падением давления у не­которых людей, принявших разовую дозу Мель­дония (Эниня и др., 1991; Sokolovska et al., 2006). Ни Мельдоний, ни ГББ, ни эфиры последнего не взаимодействуют непосредственно с синтазами оксида азота, поэтому возможно только опосре­дованное рецепторами действие.

Учитывая вышеприведенные соображения, механизм действия Капикора (Мельдоний + у-бутиробетаин) можем представить себе следую­щим образом:

  1. Одновременное введение Мельдония и ГББ со­провождается быстрым накоплением эфиров ГББ, так как концентрация ГББ высокая, а Мель- доний не позволяет гидроксилировать ГББ.
  2. Образующиеся эфиры ГББ связываются со сво­ими специфическими рецепторами и/или с т-ацетилхолиновыми рецепторами.
  3. Происходит активация эндотелиальной синта­зы оксида азота и биосинтез окиси зота.
  4. Оксид азота вызывает вазорелаксацию и ряд других механизмов - 140-зависимых эффектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. КАПИКОР - ИННОВАЦИОННЫЙ ОРИГИНАЛЬНЫЙ МОДУЛЯТОР ФУНКЦИИ ЭНДОТЕЛИЯ

Таким образом, в отличие от Мельдония ком­бинация Мельдоний + у-бутиробетаин способ­ствует в большей степени физиологическому образованию эфиров ГББ и впоследствии более быстрому синтезу оксида азота. Быстрое насту­пление

NО-зависимых эффектов является основ­ным преимуществом Капикора. Следовательно более выраженные и быстрые NО-зависимые эф­фекты обеспечивают Капикору мощное кардио- и церебропротективное действие, которое выгод­но отличает его от предшественников. В послед­нее время заметен лавинообразный рост числа научных публикаций по исследованию роли окси­да азота и возможно впереди нас ждет еще много открытий по изучению его функций.

Как отметил лауреат Нобелевской премии Луи Игнарро: «Оксид азота имеет решающее значение для здоровья и долголетия. Разница между здоро­вьем и заболеванием зависит от уровня и актив­ности оксида азота в организме».

Литература в редакции