Арахидоновая кислота и ее производные в развитии аллергии

Арахидоновая кислота

Арахидоновая кислота и ее производные в развитии аллергии

  • Мышечный рост
  • Улучшение общего самочувствия

Арахидоновая кислота является незаменимой жирной кислотой, относится к классу омега-6-ненасыщенных жирных кислот. Любопытно, что существуют разногласия касательно того, стоит ли считать арахидоновую кислоту незаменимой, ведь она в небольшом количестве вырабатывается в человеческом организме.

Формально, для причисления жирной кислоты к незаменимым, организм должен получать ее из внешней среды, будучи не в состоянии ее синтезировать.

Однако, поскольку наше тело не может полностью покрыть потребность в арахидоновой кислоте за счет эндогенного синтеза, большая часть медицинских сайтов и сайтов, посвященных пищевым добавкам, относит арахидоновую кислоту скорее к незаменимым, нежели и заменимым жирным кислотам.

В связи с этим в рамках данного материала мы также будем называть арахидоновую кислоту незаменимой. В статье будут перечислены источники арахидоновой кислоты, ее функции, а также спорные вопросы, касающиеся данного компонента питания.

Возможные побочные эффекты арахидоновой кислоты

  • Бессонница
  • Утомление
  • Нарушение мозгового кровообращения
  • Заболевания сердца
  • Ломкость волос
  • Шелушение кожи
  • Повышение уровня холестерина
  • Стимуляция родовой деятельности

Области применения арахидоновой кислоты

  • Болезнь Альцгеймера
  • Артериальная гипертензия
  • Повышение умственных способностей
  • Свертываемость крови
  • Воспаление
  • Память
  • Мышечная сила
  • Язвенная болезнь
  • Стимуляция родов

Откуда получить арахидоновую кислоту?

Арахидоновая кислота содержится в жирных продуктах и является компонентом жиров постных блюд.

Вы можете получить арахидоновую кислоту из красного мяса, свинины, домашней или дикой птицы, яиц и многих других яств.

Поскольку арахидоновая кислота составляет определенную долю жиров в повседневных продуктах, важно корректировать рацион питания, поскольку избыток жиров может негативно сказываться на состоянии здоровья.

Так как арахидоновая кислота является полиненасыщенной, многие ошибочно считают ее «полезным жиром». Истина заключается в том, что эта жирная кислота поступает в составе животных жиров, и, как и все жиры, при чрезмерном потреблении приносит организму больше вреда, нежели пользы.

Препараты арахидоновой кислоты

Еще один источник арахидоновой кислоты – пищевые добавки. Вы можете принимать арахидоновую кислоту в виде таблеток, капсул или порошка. Наиболее распространенной является порошковая форма, так как она лучше всего усваивается организмом. Заметим, что добавка горька на вкус, и многие разводят порошок в цитрусовом соке, для того чтобы хоть как-то скрыть эту горечь.

Также вы обнаружите, что арахидоновая кислота продается как в чистом виде, так и в составе комплексных препаратов. Цена на эти продукты изменяется в широком диапазоне, от 10 до 100 долларов, в зависимости от того, какой объем вы покупаете, и что входит в состав комплекса, помимо арахидоновой кислоты.

Биологическая роль арахидоновой кислоты

Многие функции арахидоновой кислоты уже доказаны, а некоторые до сих пор находятся на стадии изучения. Поскольку арахидоновая кислота является незаменимой жирной кислотой, в настоящее время проводится несколько независимых клинических исследований, посвященных изучению роли и эффективности этой кислоты в различных отраслях медицины.

Одной из таких областей является влияние арахидоновой кислоты на прогрессирование болезни Альцгеймера при использовании на ранних стадиях заболевания. Предварительные данные показывают, что арахидоновая кислота может назначаться как для предупреждения болезни Альцгеймера, так и для замедления темпов прогрессирования недуга при лечении пациентов с уже диагностированной патологией.

Арахидоновая кислота участвует в синтезе простагландинов, которые поддерживают работу мышц. Конкретно простагландины обеспечивают правильное сокращение и расслабление мышечных волокон во время нагрузки. Данная функция имеет значение для всех и каждого, но особенно она важна для спортсменов и бодибилдеров.

Простагландины помогают регулировать просвет сосудистого русла и способствуют образованию новых кровеносных сосудов, контролируют артериальное давление и моделируют воспаление в мышцах.

Одна из форм простагландинов повышает свертываемость крови, в то время как иная форма, напротив, предотвращает повышенное тромбообразование там, где ему не место.

Эта форма простагландина, известная как PGE2, также используется для стимуляции родовой деятельности у беременных женщин.

Арахидоновая кислота предупреждает чрезмерный синтез соляной кислоты в пищеварительном тракте, кроме того, она повышает выработку защитной слизи, которая помогает предотвратить развитие язвенной болезни и других проблем с желудком, в том числе и желудочных кровотечений.

Помимо этого арахидоновая кислота способствует росту и регенерации скелетной мускулатуры и мышечных волокон. Особенно велика ее роль в развитии костно-мышечной системы у детей; без арахидоновой кислоты адекватное физическое развитие ребенка фактически невозможно.

Арахидоновая кислота и воспаление

Эта жирная кислота является провоспалительной, что означает, что она способствует развитию воспалительных процессов в тканях и мышцах.

Но это далеко не всегда плохо, за исключением тех случаев, когда вы страдаете воспалительными заболеваниями.

А выраженность воспалительной реакции может быть уменьшена приемом аспирина, других добавок или продуктов, обладающих противовоспалительным действием.

В случае с арахидоновой кислотой мы имеем дело с воспалением, которое бодибилдеры и тяжелоатлеты должны взять на вооружение. Существует предположение, что стимулирующее действие арахидоновой кислоты в процессе тренировочных сессий связано с тем, что мышцы получают дополнительный воспалительный сигнал, который повышает эффективность тренировок.

Правда, данное предположение не было подтверждено клиническими исследованиями. Напротив, в ряде испытаний никакого дополнительного воспаления после тренировочных сессий обнаружено не было.

Однако данные исследования в Университете Бейлор показали, что ежедневный прием 1 200 мг арахидоновой кислоты действительно приводит к увеличению пиковой мышечной силы и мышечной выносливости (30 человек принимали препарат на протяжении 50 дней).

Заметим, что это исследование не было достаточно продолжительным, для того чтобы достоверно доказать эффективность арахидоновой кислоты, и результаты этой работы считаются предварительными.

В настоящее время Университет Бейлор не оценивает отдаленные результаты, так как первоначально они ставили перед собой иную цель — доказать, что прием арахидоновой кислоты НЕ дает никаких преимуществ тяжелоатлетам.

Арахидоновая кислота и повышение умственных способностей

В исследованиях, проведенных Американским Национальным институтом Здоровья Ребенка и Развития Человека, изучалось влияние арахидоновой кислоты на развитие мозга малышей в возрасте от 18 месяцев.

Это 17-недельное исследование показало отсутствие значительного повышения уровня интеллекта у детей данной группы. Целью дальнейших исследований является изучение наличия прочих положительных эффектов.

А вот исследования, проведенные в прошлом, уже подтвердили благотворное влияние арахидоновой кислоты на способности к запоминанию у взрослых. Именно эти работы инициировали проведение исследований по влиянию арахидоновой кислоты на развитие умственных способностей у детей.

Резюме. Арахидоновая кислота:

  • Усиливает свертываемость крови при травмах
  • Улучшает память у взрослых
  • Способствует правильной работе мышц
  • Активно изучалась в недавнем прошлом
  • Способствует физическому и умственному развитию ребенка
  • В настоящее время исследуются новые сферы ее применения
  • Незаменимая жирная кислота
  • Используется для стимулирования родовой деятельности
  • Может помогать тяжелоатлетам в достижении новых целей
  • Может оказывать положительный эффект при болезни Альцгеймера

Побочные эффекты и проблемы, связанные с арахидоновой кислотой

Как уже было сказано, источником арахидоновой кислоты являются жиры.

Уже доказано, что высокие дозы арахидоновой кислоты могут привести к патологии сердечнососудистой системы, инфаркту миокарда и нарушению мозгового кровообращения.

Более того, в слишком высокой концентрации арахидоновая кислота становится токсичной и может стать причиной смерти. По этой причине не стоит принимать арахидоновую кислоту без наблюдения врача.

Передозировка арахидоновой кислоты может проявляться следующими субъективными симптомами и клиническими признаками: усталость, бессонница, ломкость волос, шелушение кожи, высыпания на коже, запор, сердечные приступы и повышение уровня холестерина.

Поскольку арахидоновая кислота может стимулировать родовую деятельность, ее ни в коем случае нельзя принимать беременным, а также женщинам, которые пытаются зачать ребенка. В этих случаях прием препарата может привести к выкидышу. Кроме того, арахидоновая кислота противопоказана при следующих заболеваниях:

  • Онкологическая патология
  • Астма
  • Повышение уровня холестерина
  • Заболевания сердечнососудистой системы
  • Увеличение предстательной железы
  • Воспалительные заболевания
  • Синдром раздраженного кишечника

В любом случае, вы не должны начинать прием арахидоновой кислоты без ведома и разрешения вашего доктора. Это особенно актуально, если вы страдаете каким-либо заболеванием или принимаете лекарственные препараты.

Широко распространено заблуждение, что, принимая натуральные препараты, мы находимся в безопасности. Не забывайте, ядовитый плющ тоже натурален, но не станем, же мы его есть только из-за того, что он растет на природе.

Источник: //dailyfit.ru/pitanie-i-dieta/araxidonovaya-kislota/

Роль простаноидов в развитии аллергии | Дерматология в России

Арахидоновая кислота и ее производные в развитии аллергии

Простаноиды являются метаболитами арахидоновой кислоты, которая образуется при различных патофизиологических реакциях, и включают в себя простагландины и тромбоксаны. Через соответствующие рецепторы, они индуцируют широкий спектр действий.

Доказано, что каждый рецептор имеет несколько функций в зависимости от воздействия на него факторов, и могут нести одновременно возбуждающие и ингибирующие действия на клетки – мишени. Это необходимо для поддержания гомеостаза, а также для развития ряда патологических реакций.

В данном обзоре будет рассмотрена роль простаноидов в развитии аллергии, на примере атопического дерматита и астмы.

Введение

При воздействии на ткани различными патофизиологическими раздражителями, происходит образование арахидоновой кислоты (АК) из мембранных фосфолипидов, которая превращается в такие липидные медиаторы, как простаноиды, лейкотриены (ЛТ), гидроксиэйкозотетраеновые кислоты (ГЭТЕ), посредством соответствующих синтаз.  Простаноиды преобразуются по циклооксигеназному (ЦОГ) пути [1]. ЦОГ имеет две изоформы: ЦОГ – 1 и ЦОГ – 2. ЦОГ – 1 является конститутивной во всех клетках, ЦОГ – 2 образуется после специфической стимуляции веществами, такими как, ацетон и сложный эфир форбола. В результате циклооксигеназной реакции образуется промежуточный неустойчивый эндопероксид – простогландин H2 (ПГ), который, в свою очередь, метаболизируется посредством синтаз до простогландинов D, E2, F2α, I2, тромбоксан А2 (ТХА2) (Рис. 1).

Простоноиды незамедлительно высвобождаются из клеток после образования. Поскольку они химически и метаболически нестабильны, их воздействие на клетки – мишени через мембранные рецепторы локально.

В настоящее время существует 9 типов и подтипов мембранных рецепторов у млекопитающих, которые идентичны как для мышей, так и для человека.

Существует 2 подтипа ПГD: D1 и D2, который является хемоаттрактантом гомологических молекул, экспрессирующий на Th2 [2]; 4 подтипа ПГЕ2 рецептора (EP1, EP2, EP3, EP4), рецептор ПГF и рецептор TХА2 (Рис.1). Все G протеин – связанные рецепторы типа родопсин имеют 7 трансмембранных доменов.

Из – за  нестабильности простаноидов в естественных условиях, анализ их физиологической роли был сложен, выявление нарушений соответствующих генов и рецептор – селективных соединений позволили изучить их участие в физиологических реакциях. Эти генетические и фармакологические подходы дали возможность изучения роли простаноидов и их рецепторов в лечении аллергических заболеваний. В данном обзоре описывается участие простаноидов в атопическом дерматите и астмы.

Участие простаноидов при атопическом дерматите

Атопический дерматит (АД) является распространенным хроническим воспалительным дерматозом, характеризующийся сложным, гетерогенным патогенезом, который включает развитие аллергии, дисфункцию кожного барьера и кожный зуд [5 – 7].

В дерме образуется клеточный инфильтрат, состоящий из моноцитов и тучных клеток.  Имеются сообщения об обнаружении некоторых видов простаноидов (ПГD2, ПГЕ2) в коже больных атопическим дерматитом [8 – 10].

Роль некоторых простаноидов в патогенезе АД не была тщательно изучена, так как лечение АД ингибиторами ЦОГ, часто оказывалось не эффективным в отношении симптомов АД, поэтому считались слабо ассоциированными с патогенезом АД.

Однако, в последних исследованиях имеются предположения о том, что различные рецепторы простаноидов играют стимулирующую и регуляторную роль  в патогенезе АД. 

Роль простаноидов в иммунологии АД

Недавно, были выявлены несколько новых моделей мышей [11], в том числе овальбумин (ОВА) – индуцированные мыши с атопическим дерматитом [12] и модель мышей, с повторяющимся гаптеном аплификации с контактной гиперчувствительностью (КГЧ) [13].

У ОВА – индуцированных мышей, ЦОГ – 2 – дефицитных мышей, выявляется эозинофильная инфильтрация и повышенный уровень продукции ИЛ – 4 в коже и селезенке, а также повышенная концентрация сывороточного иммуноглобулина Е и G1 [14], это предполагает существование рецепторов, которые участвуют в регуляции АД.

//www.youtube.com/watch?v=bGlHvQRwd6w

Среди простаноидов основным в активации тучных клеток является ПГD2. Это было обнаружено у больных АД, а также у ОВА – индуцированных мышей [9,10,15,16,17]. ПГD2 играет роль в развитии зуда [18], так как местное применение ПГD2 вызывает периферическую вазодилатацию, а системное применение – гиперемию  и заложенность носа [19].

Однако, в  последних исследованиях показано, что ПГD2 играет как про -, так и противовоспалительную роль в кожных иммунных процессах в зависимости от рецепторов. ПГD2 имеет два вида рецепторов, DP1 и CRTH2.

У ОВА – индуцированных мышей, использование BW245c, агониста DP приводят к угнетению сенсибилизации путем ингибирования миграции кожных дендритных клеток [20,21]. У DP – дефицитных мышей наблюдается усиление воспаления и увеличивается миграция кожных дендритных клеток [22].

 Предполагается, что PD сигнализация оказывает регулирующую роль в патогенезе АД. При острых воспалительных процессах в коже ПГD2 играет роль путем повышения барьерной функции эндотелия [23].

CRTH2 сигнализация, как правило, играет провоспалительную роль при воспалении кожи. CRTH2 усиливает хемотаксис Th2 клеток, нейтрофилов, эозинофилов и базофилов, усиливает дегрануляцию клеток [24,25].

Эти результаты были подтверждены на CRTH2-дефицитных мышах, которые демонстрировали нормальную сенсибилизацию, но также и снижение уровня эозинофилов и CD4 Т – клеток [17].

Снижение воспаления также наблюдалось и у мышей с контактной гиперчувствительнойстью (КГЧ) [22,26], а также повторяющиеся гаптены у моделей с АД [26,27] и кротон масло- индуцированных моделей с острым воспалением в коже [23].

Значительная базофильная инфильтрация наблюдается у CRTH2-дефицитных мышей с IgE-опосредованным хроническим аллергическим воспалением кожи [26]. Использование антагониста CRTH2 приводит к ингибированию миграции нейтрофилов в кожу и ослабляет ответ у КГЧ [25] и ОВА – индуцированных мышей [28].

У человека CRTH2+CD4+ Т – лимфоциты представляют значительную долю циркулирующих Th2 – клеток, как в норме, так и при АД [29,30]. У больных АД, увеличение CRTH2+ клеток сопровождалось образованием Т – клеточного компартмента из  кожных лимфоцитов с антиген – положительными CD4 [30].  Эти результаты свидетельствуют о важности CRTH2 на Th2 – клетках, активации нейтрофилов, эозинофилов и базофилов при кожных аллергических заболеваниях, в том числе АД. 

Недавно, был обнаружен класс лимфоидных клеток (ВЛК), находящихся в различных тканях, таких как кожа, легкие и кишечник [31]. ВЛК 2 типа, отвечают на ИЛ – 25 и ИЛ – 33, и продуцируют в большом количестве цитокины 2 типа, такие как, ИЛ – 5 и ИЛ – 13.

ВЛК2 должны играть существенную роль в развитии аллергических заболеваний, таких как, АД и астма [32]. У человека ВЛК2 экспрессируют CRTH2 [33]. Кроме того, сообщается о том, что ПГD2 индуцируют продукцию цитокинов 2 типа и осуществляют хемотаксис ВЛК2 через CRTH2 [34,35].

Таким образом, антагонисты CRTH2 ингибируют не только Th2 – клетки и эозинофилы, но и ВЛК2 в тканях. Также сообщается, что ПГD2 через эотаксин – 3, продуцируемый себотацитами, является посредником эозинофильной инфильтрации [36].

В итоге, ПГD2 играет определенную про- и противовоспалительную роль в патогенезе АД, через DP и CRTH2, соответственно.

Участие простаноидов в развитии кожного зуда

Зуд является отличительной особенностью современности. Сообщается, что вероятно, Е2 через высвобождение гистамина играет роль в развитии кожного зуда у больных АД [50,51]. С другой стороны, топическое применение Е2 ингибирует спонтанный зуд у NC/Nga с хроническим дерматитом [52].

Локальное применение ПГD2, но не агониста CRTH2, также уменьшает появленение зуда у NC/Nga, это дает возможность предположить, что ПГD играет роль в подавлении кожного зуда [52].

  В недавнем обзоре сообщалось, что помимо ПГD2 и ПГЕ2, ТХВ2 через рецепторы тромбоксана, находящиеся на первичных афферентах и кератиноцитах, также принимает участие в подавлении зуда [53].

Несмотря на то, что механизмы, с помощью которых простаноиды принимают участие в патогенезе кожного зуда, регулирование этих липидных медиаторов или их рецепторов, могут служить потенциалом в качестве противозудной терапии. 

Роль простаноидов в функционировании кожного барьера

Кожный барьер предохраняет кожу от высушивания и защищает от попадания инородных веществ. Кожный барьер состоит из рогового слоя и десмосом, которые обеспечивают плотное соединение клеток [5]. Дисфункция кожного барьера является инициатором патогенеза АД [5].

Таким образом, контроль за барьерной функцией кожи является важным условием в лечении АД. До сих пор, неизвестно какую функцию простаноиды играют в кожном барьере. Тем не менее, предполагается, что защитная роль отводится ПГD2 [54,55].

Дальнейшие исследования позволят выявить функции простаноидов в регуляции барьерной функции кожи. 

Простаноиды при астме

Астма – хроническое заболевание дыхательных путей, для которого характерны периодические приступы удушья, хрипы и кашель [56]. Th2, Th2 – ассоциированные цитокины, эозинофилы и базофилы опосредуют воспалительный процесс.

Давно обсуждается участие простаноидов в патогенезе бронхиальной астмы, так как известно, что прием аспирина, НПВС, блокируя синтез простаноидов, иногда вызывает бронхоконстрикцию у испытуемых с астмой [57,58], а также у COX – дефицитных мышей c воспалением дыхательных путей [59].

  Ранее, механизмы астматических приступов был объяснены тем, что арахидоновая кислота метаболизируясь по липоксигеназному пути, приводит к увеличению концентрации лейкотриенов, таких, как цистеиниловых [60,61,62].

Цистениловые лейкотриены являются сильными индукторами, приводят к бронхоконстрикции и тканевой эозинофилии [63]. Тем не менее, потеря тормозящей сигнализации рецепторов простаноидов, также играет роль в патогенезе астматических приступов.

EP3 рецепторы являются одними из ингибирующими рецепторами, которые могут принимать участие в развитии аллергии [44,64,65].

  У моделей мышей с OVA – индуцированной бронхиальной астмой и у EP3 – дефицитных мышей наблюдается одинаковый уровень сывороточного иммуноглобулина E, при увеличении  которого развивается воспаление дыхательных путей, и использование агонистов EP3 подавляет воспалительную реакцию путем ингибирования активации тучных клеток и продукции хемокинов эпителиальными клетками дыхательных путей [64]. Также сообщается о противовоспалительной роли  EP3 при аллергическом конъюнктивите путем ингибирования продукции хемокинов эпителием конъюнктивы [65]. В одном недавнем исследовании предполагалось, что наряду с EP3, EP2 также участвуют в развитии астмы [66].  У EP2 – дефицитных мышей имеется повышенный уровень IgE, и использование агониста EP2, привело к уменьшению продукции ИЛ – 4 и ИЛ – 13 и тем самым привело к уменьшению воспаления дыхательных путей [66]. Кроме того, полиморфизм гена EP2 также может быть связан с астматическими приступами [67]. Результаты этих исследований дают возможность предположить, что EP2 играет подавляющую роль   в фазе сенсибилизации. Интересно, что у IP – дефицитных мышей также уровень сывороточного иммуноглобулина Е повышен, и сопровождается воспалением дыхательных путей [68]. Стимулирование EP2 и IP рецепторов приводит к дифференцировке Th1 через продукцию цАМФ [40,47,69]. Это объясняет повышенный Th2 ответ у EP2 –  и IP – дефицитных мышей.

ПГD2 является основным в активации тучных клеток [70] и освобождается в огромных количествах при приступах бронхиальной астмы у некоторых пациентов [71].

Хотя роль ПГD2 долгое время оставалась не изученной, исследование с использованием D2 – дефицитных мышей, показало, что ПГD2 сигнализация стимулирует экспрессию эпителиальными клетками хемокинов в дыхательных путях, что приводит к Th2 иммунному ответу и увеличению эозинофилов в легких, что играет центральную роль в развитии астмы [70]. С другой стороны, сообщается, что   использование агонистов ПГD2 в фазу сенсибилизации, приводит к подавлению воспаления путем индукции регуляторных Т – клеток [72,73]. Эти результаты позволяют предположить роль ПГD2 в фазу сенсибилизации (Рис. 3). Об участии ПГD2 также свидетельствует наличие полиморфизма гена ПГD2 у человека больного бронхиальной астмой. 

ПГD2 – CRTH2 сигнализация также может способствовать развитию астмы. Использование антагонистов CRTH2 приводит к снижению накопления эозинофилов у мышей, а использование агонистов CRTH2 способствуют инфильтрации клеток в легких [75,76].

Однако, сообщается, что у CRTH2 – дефицитных мышей также наблюдается образование инфильтрата в клетках, а также продукция ИЛ – 5 активированными Т – лимфоцитами [77]. Предполагается, что CRTH2 сигнализации приводит к образованию цитоконов и тем самым способствует развитию астмы.

Необходимы дальнейшие исследования для уточнения роли CRTH2 в патогенезе астмы.

Выводы

В данном обзоре обобщены данные о действии простаноидов и их рецепторов в лечении аллергических заболеваний. Несмотря на то, что роль каждого липидного медиатора различна и сложна, селективное использование каждого рецептора может привести к созданию новых терапевтических возможностей при аллергических заболеваниях.

Источник: //www.dermatology.ru/translation/rol-prostanoidov-v-razvitii-allergii

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.