Вопросы, связанные с изучением холинэстеразы (ХЭ) и антихолинэстеразных веществ, в течение многих лет находятся в центре внимания специалистов различного профиля (энзимологов, нейрохимиков, физиологов фармакологов и токсикологов). Среди них оказались вещества самого различного химического строения с весьма разнообразными фармакологическими свойствами. Большую часть антихолинэстеразных веществ (в зависимости от той функциональной химической группы, которая определяет их антихолинэстеразные свойства) можно разделить на 4 основные группы.
Вместе с тем достаточно отчетливым антихолинэстеразным действием могут обладать и другие вещества, например наркотики, стрихнин, вещества курареподобного и местно-раздражающего действия, азотистые иприты и др. Однако это действие они проявляют только в сравнительно высоких концентрациях, в связи с чем способность подавлять активность ХЭ не играет определяющей роли в механизме их биологического действия. К антихолинэстеразным препаратам следует относить все холинопотенцирующие вещества, способные ингибировать ХЭ не выше 1*10 6 М.
Большинство антихолинэстеразных соединений обладает выраженной физиологической активностью, в связи с чем многие из них (эзерин, прозерин, фосфакол, армии, пиридостигмин и др.) нашли применение в терапевтической, хирургической, невропатологической, офтальмологической и акушерской практике, в промышленности, а также в качестве высокотоксичных отравляющих нейропаралитических веществ (табун, зарин, зоман, V-газы). В настоящее время фосфорорганические пестициды (ФОП) и производные карбаминовой кислоты составляют значительную часть ассортимента препаратов, широко используемых в сельском и лесном хозяйстве, в животноводстве, в качестве активных инсектицидов и акарицидов.
Вопросы токсикологии и механизма действия антихолинэстеразных соединений различных классов широко и всесторонне обобщены в ряде обстоятельных монографий. Можно считать общепризнанным, что ведущим звеном в механизме действия этих веществ на организм человека и теплокровных животных является нарушение каталитической функции фермента ХЭ во всех органах и структурах, имеющих холинергическую иннервацию, и прежде всего в нервной системе. В связи с этим ФОС и карбаматы справедливо относят к нервным или синаптическим ядам.
Систематическое описание этого механизма в связи с изложенным выше возможно только после рассмотрения основных положений теории химической медиации нервных импульсов и достижений в области строения холинэстераз и холинорецепторов, имеющих важнейшее значение в механизме токсического действия этих веществ.
Открытие роли ацетилхолина (АХ) как медиатора нервных импульсов принадлежит О.Леви (1921). В дальнейшем благодаря исследованиям отечественных физиологов и фармакологов А.Ф.Самойлова (1925), А.В.Кибякова (1964), А.Г.Гинецинского (1970), а также зарубежных авторов была доказана химическая природа передачи нервного импульса в различных звеньях центральной и вегетативной нервной системы, а также с двигательных нервов на мышцы.
В настоящее время известно несколько веществ, которые могут рассматриваться как медиаторы нервных импульсов: АХ, норадреналин, серотонин, у-аминомасляная кислота, субстанция Р.
Биохимические системы, воспринимающие эффекты, разделяют на адрено- и холинореактивные. Белки, непосредственно воспринимающие эффекты медиаторов, называют также холино- и адренорецепторами. Холинореактивные системы ганглиев и эффекторных клеток не являются идентичными. Их разделяют на никотиночувствительные (Н-холинореактивные) и мускариночувствительные (М-холинореактивные). Экспериментальными исследованиями установлено, что Н-холинореактивные системы находятся в ганглиях симпатической и парасимпатической нервной системы, мозговом слое надпочечников, каротидных клубочках и поперечнополосатой мускулатуре. М-холинореактивные системы расположены в гладкомышечных и секреторных органах, а также в сердце.
Учебное видео - строение синапса и участие холинэстеразы
