В этом разделе мы рассмотрим концепции, в основе которых лежат представления об устройстве и функционировании целостных биохимических систем. Ярким примером иллюстрации роли системной биохимической концепции при создании новых фармакологических средств могут служить работы X. Лабори и его школы (Labouret, 1965; Лабори, 1970, 1974). Лабори предположил, что в различных тканях организма существуют три типа больших систем метаболизма, которые обеспечивают функциональную активность.
К первому типу он относит случаи, когда сильно развита система пентозного пути, а путь трикарбоновых кислот (цикл Кребса) отсутствует или не деятелен. Второй тип — развитая система циклов Эмбдена—Мейергофа—Кребса, а пентозный путь фукционально не развит. Наконец, третий тип характеризуется равновесным соотношением пентозного пути и пути трикарбоновых кислот.
Первый тип присущ гладким мышцам кишечника, пейсмекеру, железистым тканям, невролгии. Это эволюционно древний, эмбриональный тип. Он характеризуется особым фармакологическим поведением: малая чувствительность к аноксии, ингибиторам цикла Кребса. Катехоламины, по Лабори, в клетках с таким метаболическим типом, возбуждая систему фосфорилирования гликогена, увеличивают образование глюкозо-6-фосфата, подавляют тем самым путь Эмбдена—Мейергофа—Кребса, так как усиливают конкуренцию более мощного пентозного пути. Это же приведет к восстановлению НАДФ, понижению окислительно-восстановительного потенциала, увеличению поступления калия.
Слабость системы цикла Кребса затруднит утилизацию пировиноградной кислоты, будут быстро достигнуты максимальные отношения АТФ/АДФ*Фн и НАДН2/НАД, что заблокирует поступление глюкозо-6-фосфата на путь Эмбдена—Мейергофа. Клеткам с первым типом метаболизма присущи автоколебательные режимы, они менее чувствительны к изменениям внешней среды. Второй метаболический тип присущ поперечнополосатым мышцам, волокнам миокарда, гладким мышцам многих сосудов, нейронам. Клетки с этим типом метаболизма очень чувствительны к аноксии, возбуждаются катехоламинами. Третий — сбалансированный тип — представлен в организме клетками печени, лейкоцитами, фибробластами.
Несмотря на схематичность такого представления, оно может служить очень плодотворным инструментом для поиска широкого круга препаратов. Так, Лабори и его школой найдены и введены в практику весьма эффективные средства психиатрии, невропатологии, кардиологии, анестезиологии, реанимации. Среди них надо отметить аминазин, гаммаоксимасляная кислота и ее производные, янтарный полуальдегид, противошоковый коктейль, состоящий из калия, инсулина и глюкозы и другие средства.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков