научно-популярное приложение к газете "Голос Армении"
Menu

ИСЦЕЛЯЮЩИЕ ЯДЫ

Змеиный яд

Развитие медицины в истории человечества похоже на закручивающуюся спираль: медленное наращивание на заре и судьбоносные прорывы ближе к новейшей истории, которые изменили не только качество жизни людей, но и ее продолжительность. Чего стоит одно только открытие пенициллина и других антибиотиков! Однако время идет, и, по всей вероятности, мы уже на пороге очередного потрясающего открытия. Ведь не зря же многие крупнейшие лаборатории мира тратят миллиарды долларов на скрининг новосинтезированных биологически активных веществ в надежде, что честь открытия достанется именно им... Однако, полагаясь на высокие технологии, мы порой забываем, что природа изначально предоставила нам в распоряжение неисчерпаемый природный каталог фармакологических чудо-препаратов, которые несут в себе живые существа.

НА НАШЕЙ ПЛАНЕТЕ ОБИТАЕТ 173000 ВИДОВ ЯДОВИТЫХ ЖИВОТНЫХ: 700 видов моллюсков (Conus); 725 видов ядовитых змей;1500 видов скорпионов; 37000 известных видов пауков и т.д. Яды животных представляют собой этакий смертельный коктейль, который в каждом отдельном случае состоит из набора пептидов и протеинов (часто 100 и более), выделенных в ходе естественного отбора для действия на системы жизнедеятельности жертвы. Подсчитано, что в организме всех ядовитых животных планеты есть около 40000000 пептидов с уникальными структурно-функциональными свойствами, из которых нами полностью либо частично изучено - 925 (SwissProt/TrEMB)! Природа уже заточила эти инструменты для изменения активности важнейших ферментов, рецепторов и ионных каналов, дезорганизуя этим центральную и периферическую нервную систему, сердечно-сосудистую и нейромышечную системы, систему свертывания крови и весь гомеостаз организма. Но, с другой стороны, в силу своей крайне высокой избирательности к мишеням отдельные составляющие яда все чаще используются в качестве уникальных фармакологических инструментов как прототипы новых лекарственных препаратов.

В качестве медицинских препаратов яды змей издревле широко использовались как в традиционной западной, так и китайской медицине. Уже в Древнем Риме из ядов змей как целебного вещества изготавливали средства против оспы, проказы, лихорадки и применяли в качестве наружного средства для заживления ран. Да и в современной медицине яды змей применяют в качестве болеутоляющего и противовоспалительного средства при заболеваниях периферической нервной системы. Такие препараты предназначены для инъекций (чаще подкожных) или для наружного применения. Однако началом тенденции использования отдельных составляющих ядов в качестве прототипа для дальнейшего синтеза стала разработка брадикинин-потенциирующего пептида из яда бразильской гадюки Bothrops jararaca в 1950-х годах в первый коммерческий продукт, общеизвестный теперь под названием каптоприл - препарат, нормализующий давление.

Одним из новейших примеров разработки препарата из зоотоксина является препарат приалт из зикотонида, сертифицированный в декабре 2004 г. американской FDA (US Food and Drug Administration), синтетический неопийный и не содержащий наркотических компонентов анестетик общего действия, первично выделенный из яда моллюска Conus magus в виде пептида - блокатора кальциевых каналов. Обнаруженный впервые в начале 1980-х гг. зикотонид - редкий пример использования молекулы зоотоксина в фармацевтике без каких-либо изменений. Приалт используется при хронических неизлечимых болях и, не имея явных противопоказаний и побочных эффектов, может использоваться в виде инъекции прямо в спинной мозг.

Чем полезен змеиный яд в медицине?ОДНАКО ПОСМОТРИМ, ЧТО ИЗ ЭТИХ ПРИРОДНЫХ БОГАТСТВ ДОСТАЛОСЬ АРМЕНИИ? Четыре вида гадюк, три вида скорпионов и несколько видов пауков и насекомых. Казалось бы, немного, однако есть одно "но": большинство из этих видов эндемичны, то есть довольно редки и характерны только для фауны нашего региона, что делает их уникальными объектами исследований именно в силу той природной изоляции, в которой происходило их эволюционное развитие. К примеру, общеизвестная гюрза, которая довольно широко распространена в полосе от северной Африки и Средиземноморья до Средней Азии, здесь выработала особый ядовитый набор пептидов для охоты в горной местности, поэтому яд нашего подвида (Macrovipera lebetina obtusa) состоит из 12 семейств белковых молекул (38 составляющих), а, к примеру, средиземноморский всего из 9-ти. Еще интереснее состав яда армянской гадюки, который состоит из 44 пептидов, некоторые из них вообще впервые охарактеризованы для яда змей! Эти новые молекулы сейчас интенсивно изучаются европейскими учеными на предмет их способности воздействия на различные патогены и злокачественные новообразования. Полученные результаты очень обнадеживают. Действительно, зачем изобретать велосипед, если природа уже создала соединения, которые миллионы лет в течение эволюции апробировались на разных системах жизнедеятельности млекопитающих для наиболее быстрого и эффективного воздействия!

Однако, как всегда, у драгоценной монеты оказалась и обратная сторона. Мы говорим о токсичном субстрате, а следовательно, для начала было бы неплохо суметь нейтрализовать его эффект для населения, которое делит с этими животными среду обитания. В отличие от ситуации 90-х, когда в Армении невозможно было найти никаких противоядий от змеиных укусов, теперь почти во всех крупных медицинских центрах есть в наличии т.н. антизмеиная сыворотка, произведенная в Узбекистане. К сожалению, Минздрав, видимо, не желая особо углубляться в зоологию и молекулярную биологию, не заметил того, что данная сыворотка является поливалентной, то есть содержит антитела к яду трех видов змей: среднеазиатской кобры, песчаной эфы и среднеазиатской гюрзы, из которых даже последняя мало соотносится с нашим закавказским подвидом, не говоря уже о первых двух, которых на территории Армении никогда не было.

Чтобы понять, насколько серьезным является такое вольное обращение с иммунологическим препаратом, следует напомнить, что любая вакцина, будучи продуктом иммунизации животного (обычно, лошади) соответствующим токсином, является набором антител ко всем белковым молекулам яда, которые, как правило, весьма тяжело воспринимаются организмом-реципиентом и могут привести к весьма тяжелым побочным эффектам. Их применение оправдано только тем, что они могут эффективно нейтрализовать именно те токсины, против которых они были выработаны, и этим спасти пациента от реальной угрозы жизни или пожизненной инвалидности (некроз укушенных тканей часто происходит, даже, если человек выживает).

ЧТО ЖЕ ПРОИСХОДИТ С ПАЦИЕНТОМ, КОТОРОГО УКУСИЛА ЗАКАВКАЗСКАЯ ГЮРЗА, если ему ввести среднеазиатскую противозмеиную сыворотку? В кровь человека, где уже делают свое разрушительное дело 38 разных типов токсинов, вводится коктейль из еще 40-100 тяжелых иммунологически-активных соединений, из которых несколько смогут войти в соединение с парой-тройкой токсинов и нейтрализовать их частичный эффект. Как это можно назвать? Да просто как в старинной армянской поговорке: выкалываем глаз, пытаясь подправить бровь! А ведь здесь на месте получить сыворотки от яда любого вида либо подвида змеи просто: методика банальна и разработана более 100 лет назад, а в последние годы усовершенствована до получения антител к наиболее активным "осколкам" токсинов для облегчения усвоения данного продукта организмом. Необходимы только желание и довольно скромное вложение капитала, и в течение трех-пяти недель можно получить довольно значительное количество сыворотки, чтобы использовать ее в течение 2 лет.

К слову сказать, собственную антигюрзиновую сыворотку выпускают и Турция, и Иран, однако в мире подобная продукция почти не продается и не экспортируется именно в силу тех особенностей, о которых сказано выше. Проблема в том, что такой фармакологический препарат, произведенный в нашей стране, почти не может стать статьей дохода, так как его трудно реализовывать и в силу узкой специфичности, и в силу спорадического характера поражений (случаев укуса в течение одного сезона). Отсюда и нежелание частных производителей тратить усилия и средства на получение отечественного препарата. Выход исключительно один: госзаказ, так как в группе риска находятся армейские подразделения и сельскохозяйственные работники, которые наиболее часто становятся жертвами нападения и не могут быть вовремя доставлены в медицинские учреждения, где им смогут помочь...

Уже начиная с 2000 года европейские и американские научные фонды тратят миллионы долларов в год на исследования в сфере т.н. веномикса, то есть животных ядов. Их отдельные составляющие идентифицируются и каталогизируются в огромных базах данных по всему миру в уверенности, что в скором будущем эти соединения станут прототипами новых лечебных препаратов от различных форм рака, нейродегенеративных заболеваний, сердечно-сосудистых и ментальных патологий. Не пора ли и нам всерьез заинтересоваться тем, что нам подарила природа? Не пора ли и нам хотя бы начать пытаться превратить угрозу в пользу? Не так ли развивалась наука исцеления человека во все века: превращая яд в лекарство?..

Наира АЙВАЗЯН, директор Института физиологии НАН РА, доктор биологических наук

Опубликовано в Лаборатория
Прочитано 935 раз
Оцените материал
(2 голосов)

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Наверх