Установлено, что специфическое воздействие на рецепторы простагландина Е2
защищает нейроны и сосуды головного мозга от необратимого повреждения при
ишемическом инсульте.
Инсультом называется острое тяжелое нарушение мозгового кровообращения,
приводящее к гибели участка ткани головного мозга. Данная патология занимает
третье место в списке главных причин смертности людей во всём мире, после
инфаркта миокарда и онкологических болезней. Существует два вида инсультов: 1)
геморрагический, вызванный кровоизлиянием в мозг; 2) ишемический,
обусловленный резким ухудшением кровоснабжения ткани мозга в результате
тромбоза мозговых артерий. Несмотря на различные механизмы формирования,
последствия всех инсультов одинаково тяжёлые.
Известно, что почти у 50% перенесших инсульт пациентов длительно сохраняются
различные функциональные нарушения в виде частичного или общего паралича,
нарушений чувствительности, расстройств координации движений, памяти, речи,
зрения и т.д.[1]. Полное выздоровление, как правило, наблюдается крайне редко.
Поскольку при инсульте повреждаются сосудистые сети и погибают клетки мозга
(нейроны), то после острого периода перед врачами встаёт проблема скорейшего
восстановления утраченных функций мозга у пациентов. Однако в подавляющем
большинстве случаев терапия современными фармацевтическими препаратами не
приносит желаемого результата. Поэтому постоянно разрабатываются новые способы
воздействия на сосуды и нейроны с указанной выше целью.
Важную роль в деятельности многих органов и тканей организма, в том
числе, нервной системы, играют простагландины. Эти биологически активные
вещества, по химической природе принадлежащие к ненасыщенным жирным кислотам,
имеют свойства интенсивных регуляторов биохимических процессов и
физиологических функций. Они влияют практически на все органы и ткани: сердце,
сосуды, бронхи, железы, желудочно-кишечный тракт, гладкие мышцы и т.д. Из-за
того, что простагландины синтезируются клетками почти всех тканей, их обычно
называют клеточными гормонами.
Основными ферментами, осуществляющими их продукцию, являются циклооксигеназы
СОХ-1 и СОХ-2 [2]. Они катализируют превращение арахидоновой и некоторых
других кислот в простагландины нескольких классов - А,В,Е,F и др. Каждый класс
данных веществ имеет свои особенности химического строения молекул и уникальный
механизм воздействия на органы и системы организма.
В норме простагландины образуются в небольших количествах, но даже их
чрезвычайно малые концентрации обладают значительным эффектом на ткани. Ранее
было установлено, что при ряде патологических процессов, например при
воспалении, аллергии, ожогах, гипоксии, разрушении тканей синтез
простагландинов увеличивается. Это же наблюдается при повреждении ткани
головного мозга, в частности, при инсультах, вследствие многократного повышения
активности циклооксигеназ. Кроме того, изменяется чувствительность
простагландиновых рецепторов, которые являются специальными сложными белками,
расположенными на клеточных мембранах и способными реагировать на
молекулы простагландинов определённого класса. При контакте с ними рецепторы
передают сигналы внутрь клетки для изменения метаболических процессов.
Группой учёных из США под руководством Xibin Liang [3] было проведено
сложное экспериментальное исследование для установления степени участия
простагландина Е2 и его рецепторов в механизмах защиты головного мозга при
возникновении ишемии. Для этого у лабораторных животных моделировали временное
прекращение кровоснабжения ткани мозга с последующим его возобновлением, и
изучали на молекулярном уровне особенности образования выше указанного
простагландина от момента появления первых признаков нарушения структуры и
функции нейронов и сосудов мозга до стадии формирования восстановительных
процессов.
В результате проведенного исследования было доказано, что простагландин Е2
крайне необходим для защиты центральной нервной системы от разрушающего
воздействия ишемии. При блокировании его рецепторов ЕР4 резко ухудшаются
последствия расстройств мозгового кровообращения, и не происходит полноценного
восстановления деятельности нейронов в послеинсультном периоде. Если же вводить
препараты, стимулирующие активность данных рецепторов, то состояние
микрососудов значительно улучшается, что, безусловно, положительно сказывается
на функции поражённых и защите здоровых участков ткани мозга.
Таким образом, детализирована биологическая роль простагландина Е2 и его
клеточных рецепторов ЕР4 в развитии повреждений нейронов и сосудов головного
мозга при нарушении мозгового кровообращения. Это позволит разработать новые
эффективные средства для защиты и скорейшего восстановления центральной нервной
системы при ишемическом инсульте.
[1] N. Engl. J. Med. 364; 2138-2146 (2011)
[2] J. Clin. Invest. 108: (1) 7–13 (2001)
