Пригноблення активності ензимів

Індукція ензимів

Вплив хімічних речовин

Ксенобіотики, що потрапляють в організм, можуть оказувати вплив на процеси метаболізму як самих цих речовин, так і інших з'єднань, що потрапляють в організм одночасно або услід за ними. Теоретично можна виділити три групи хімічних сполук, що по-різному впливають на метаболізм чужорідних речовин:

1. Що практично не впливають на активність ензимів метаболізму;

2. Що підвищують активність ензимів - індуктори;

3. Пригноблюючі активність ензимів - інгібітори.

Поважно мати на увазі, що одна і та ж речовина може виступати і як індуктор і як інгібітор метаболізму іншої речовини, залежно від того в якому порядку ксенобіотики потрапляють в організм - сукцесії або комбінації.

Багато хімічних речовин, що як ендогенні, так і поступають з довкілля, мають здатність підсилювати синтез в організмі ензимів біотрансформації ксенобіотиків. Цей феномен, що отримав назву індукції ензимів, істотним чином визначає чутливість живих істот до дії токсикантів. До сильних індукторів мікросомальних ферментів належать багато ліків і промислові токсиканти. Всі індуктори - жиророзчинні органічні речовини. Їх дія, як правило, неспецифічна, тобто індуктор викликає підвищення активності більш ніж одного ензима. Індукція можлива, як правило, при повторному введенні з'єднання.

Багато речовин здатні пригноблювати активність ферментів, що каталізують метаболізм ксенобіотиків.

Група інгібіторів метаболізму включає:

- конкурентні інгібітори ферментів (альтернативні субстрати). Наприклад, етиловий спирт - інгібітор метаболізму метанолу або етилгліколя; нікотинамід - пригноблює N-деметилирование аминопирена і т.д.;

- неконкурентні інгібітори. Це, як правило, алкилирующие агенти, пригноблюючі активність ензима, але що не конкурують з субстратом. Наприклад, метирапон є добре відомим інгібітором монооксигеназных реакцій біоперетворення. До цієї ж групи відноситься речовина SKF-525 - відомий інгібітор Р-450;

- "суїцидні інгібітори" - речовини, що утворюються в процесі метаболізму ксенобіотика за участю даного ферменту і що одночасно є його інгібіторами. Наприклад, інгібіторами Р-450 такого роду є дигидропиридины; метаболиты пиперонилбутоксида пригноблюють микросомальное окислення багатьох ксенобіотиків в печінці, таких як альдрин, анілін, аминопирен, карбарил і др;

- реакционноспособные проміжні метаболиты, що інгібірують активність ензимів декількох типів в місці їх освіти: метаболиты чотирихлористого вуглецю, дихлоретану і т.д.;

- інгібітори синтезу кофакторів і простетических груп ензимів. До таких належать, наприклад, З, блокуючий синтез гема, що є простетической групою цитохромР-450 залежної оксидази; речовини виснажуючі запаси глутатиона в клітках.

Якщо ксенобіотик піддається в організмі детоксикації, пригноблення його метаболізму приведе до підвищення токсичності, якщо відбувається біоактивація, токсичність речовини знижується. Наприклад, дисульфирам (антабус), будучи інгібітором альдегиддегидрогеназы, викликає різке підвищення вмісту оцетового альдегіду в крові і тканинах людини того, що прийняв етанол. Це супроводиться нудотою, блювотою і іншими симптомами, що обтяжливо сприймаються пострадавшим. На цьому ефекті засновано практичне використання речовини для боротьби з алкоголізмом. Пригноблення ензима безповоротно і його активність відновлюється в результаті синтезу de novo. Ідентична ситуація складається при отруєнні грибами роду Coprinus. Через 3 - 6 годин після їх прийому розвивається підвищена чутливість до алкоголю, що продовжується до 3 діб. Після прийому алкоголю протягом 20 хвилин - 2 годин з'являються нудота, блювота, почервоніння шкірних покривів, різкий головний біль, тахікардія, зниження артеріального тиску. У важких випадках можлива втрата свідомості. Явища обумовлені тим, що в грибах міститься термостабільний токсин - протокоприн. У організмі речовина перетворюється на коприн - потужний інгібітор альдегиддегидрогеназы.

Дата добавления: 2014-01-04