17
Физиологические свойства пчелиного яда и его применение
Опубликовал: Petr_MSФизиологические свойства пчелиного яда и его применение
Пчелиный яд, или апитоксин, — ядовитый секрет, выделяемый специальными железами, то есть видоизмененными придаточными половыми железами рабочих пчел. Рабочие пчелы представлены женскими особями, не способными к репродукции. Яйцеклад их видоизменен в жалящий аппарат, а половые железы — в ядовитые. Полноценные женские особи в пчелиной семье — матки. Они также способны выделять ядовитый секрет, который используется ими при конкурентных боях с другими матками.
Ядовитый секрет у молодых пчел начинает вырабатываться сразу же после выхода из ячейки, однако в этот период его количество невелико и постепенно увеличивается, достигая максимума к 20-дневному возрасту. В это время молодая пчела переходит от внутриульевых работ к охране пчелиного гнезда, а затем становится фуражиром. Биологическая роль пчелиного яда мало отличается от предназначения ядовитых секретов других ядовитых животных. В отряде перепончатокрылых насекомых ядовитые секреты выполняют различные функции: от трофической (у охотящихся хищных ос и наездников) до защитной и сигнальной (у пчелиных и муравьев).
Жалящий аппарат пчел имеет специальные приспособления, облегчающие его отрыв. После того как жало вместе с ядовитыми железами отделяется от тела пчелы, продолжается автоматическое введение ядовитого секрета в тело врага. Это обеспечивает наиболее эффективную защиту пчелиной семьи от беспозвоночных животных, птиц и млекопитающих. Яд пчел предназначен не столько для поражения беспозвоночных (как это имеет место у наездников и ос), сколько для позвоночных животных. Даже ничтожные количества ядовитого секрета способны резко изменить важнейшие функциональные процессы в организме человека или животных.
Пчелы использовались в народной медицине разных стран и народов. Однако только в XX в. пчелиный яд по-настоящему вошел в арсенал научной медицины, и апитерапия получила надежное физиологическое обоснование (Б.Н.Орлов, Ш.М.Омаров, 2006).
В настоящее время пчелиный яд среди продуктов пчеловодства считается наиболее изученным с точки зрения химического состава и фармакодинамики.
Анализ физиологических эффектов и изменения функций организма при введении пчелиного яда или его фракций в кровоток значительно затруднены, поскольку исследователь сталкивается не только с проявлением изменений, вызываемых в тканях и органах исследуемым веществом, но и с защитными реакциями организма на эти изменения.
Установленные в последние десятилетия закономерности жизнедеятельности клеток, в том числе исследование функций клеточных мембран, роли «вторичных мессенжеров», так же как и открытие роли нуклеиновых кислот, механизмов энергетических процессов, явлений ферментативного катализа, составляют фундаментальную основу новых подходов к пониманию механизмов биологической активности пчелиного яда и его физиологически активных начал.
Наибольший интерес представляют процессы, вызванные пчелиным ядом самых низких концентраций, поскольку именно они выявляют специфические эффекты, в то время как в больших дозах пчелиный яд оказывает цитотоксическое действие и грубые нарушения структуры и функций клетки.
Механизмы воздействия пчелиного яда на клетки в первую очередь связаны с его мембраноактивными свойствами. Компоненты пчелиного яда способны вызывать несколько различных эффектов на клеточные мембраны и прежде всего модифицировать липидный матрикс мембраны. Особенно это присуще мелиттину.
Механизм действия фосфолипазы А2 на липидные структуры мембраны связан с образованием поверхностно-активных продуктов гидролиза фосфолипидов: лизофосфолипидов и свободных жирных кислот. Особенностью эффектов воздействия очищенной фосфолипазы на клетки и липидные субстраты являются устойчивость и длительное сохранение функциональных свойств, несмотря на значительную степень гидролиза липидов в структуре бислоя.
Гиалуронидаза — фермент, который, так же как и фосфолипаза А2, присутствует в большей части ядовитых секретов насекомых, змей и других животных. Считается, что гиалуронидаза — фактор инвазии пчелиного яда.
Действие пчелиного яда в низких концентрациях изменяет функции не только липидного матрикса, но и интегральных белков мембраны.
Апамин — низкомолекулярный пептид пчелиного яда, способный активно модифицировать ионные каналы клеточной мембраны с характерными изменениями функционального состояния клеток и органов.
Специфическим эффектом апамина на клеточном уровне является избирательное блокирование кальций-зависимых калиевых каналов. Открытие особенностей механизма действия апамина на клетку вызвало ряд исследований молекулярно-клеточной организации отдельных функциональных структур, клеток и тканей животных: гепатоцитов, скелетных мышц, эритроцитов, гладких мышц кишечника и кровеносных сосудов.
MCD-пептид (пептид, дегранулирующий тучные клетки) — это менее токсичный ингредиент пчелиного яда, которому присущи особые биологически активные свойства. Он способен в необычайно низких концентрациях высвобождать гистамин из тучных клеток и базофилов, вызывая процесс дегрануляции.
Суммируя материалы, характеризующие воздействие пчелиного яда и его биологически активных компонентов на клеточные процессы, можно резюмировать, что они воздействуют как на рецепторы мембран, так и на липидную структуру, опосредованно вызывая комплекс взаимосвязанных явлений.
В пчелином яде обнаружены минорные пептиды (тертиапин, секапин, прокамин) — группа токсинов, получивших название из-за необычайно низкого их содержания (менее 1% в сухом веществе пчелиного яда). Молекулярная структура этих компонентов высокоспецифична, и они также оказывают направленное действие на клеточные процессы.
Показаниями к применению пчелиного яда является лечение заболеваний опорно-двигательного аппарата (деформирующий спондилоартроз, неспецифические инфекционные полиартриты, подагра, ревматизм и ревматоидный полиартрит); нервной системы (радикулиты, неврозы, невриты и невропатии, депрессии, невротические синдромы, болезни вегетативной нервной системы, вегетативные кризы, паркинсонизм, эпилепсия и др.); хирургических заболеваний (варикозное расширение вен, тромбофлебиты, трофические язвы, облитерирующий эндоартериит). В гематологии применяют для лечения анемий, лучевой болезни; в урологии — простатита, аденомы предстательной железы; в пульмонологии — бронхиальной астмы, хронического бронхита; в эндокринологии — ожирения, сахарного диабета, аутоиммунного тиреоидита и др.
Ш.М.ОМАРОВ,
академик MAH, профессор;
З.Ш.МАГОМЕДОВА, З.М.ОМАРОВА
профессора РАЕ, кандидаты медицинских наук
Дагестанская государственная медицинская академия
ж-л «Пчеловодство» №7, 2013 г.
Общайтесь со мной:
