Актовегин. Обзорно-аналитическая заметка

АктовегинАктовегин – общеукрепляющий препарат, который используется как в медицине, так и в спорте для ускорения восстановления. Давайте разбираться что это такое.

Чтобы сразу убрать «фарм-часть» в сторону, скажу, что Актовегин – препарат компании Takeda (изначально австрийской Nycomed, которую Takeda относительно недавно приобрела). Формы выпуска Актовегина – раствор для инъекций, таблетки. Аналог – Солкосерил компании Meda. Формы выпуска: раствор для инъекций, паста для ротовой полости, глазной гель, крем для местного применения. Когда я буду писать для собственного удобства Актовегин, то подразумеваю и Актовегин и Солкосерил.

Оба препарата по составу представляют примерно одного и тоже – депротеинизированный  экстракт телячьей крови. Это, как вы понимаете, мало что объясняет.

Если мы посмотрим показания в инструкциях по применению всех форм выпуска, то получим общеукрепляющие свойства, препарат помогают питать клетки. В том числе при инсульте, гипоксии, травмах, диабетической полинейропатии и так далее – все это можно подвести под плохое снабжение отдельных клеток/тканей энергией и нутриентами, на энергетический кризис локального масштаба.

Actovegin–Cutting-edge sports medicine or “voodoo” remedy? Это обзорное исследование, надеюсь, поможет пролить свет хоть на что-то. По Солкосерилу исследований значительно меньше, поэтому ориентируемся на японо-австрийский продукт.

«Актовегин содержит физиологические компоненты, электролиты, эссенциальные микроэлементы, аминокислоты, нуклеозиды, и промежуточные продукты метаболизма углеводов и жиров составляют примерно 30% органических компонентов Актовегина. Активные ингредиенты смеси еще предстоит идентифицировать». За последние 60 лет по разным причинам точный состав так и не уточнили.

Все компоненты с молекулярной массой свыше 6000 дальтон (для солкосерила 5000 дальтоны) отфильтровываются. Соответственно Актовегин не содержит белков, факторов роста и гормон-подобных субстанций. Для меня это очень важно, так как это делает препарат более безопасным.

Актовегин способствует оксидативному метаболизму in vitro. Загадку препарата осложняет то, что уровень лактата при этом не различается в контрольной группе и группе, которой ставили Актовегин.

Инозитолфосфатные олигосахариды (IPO) один из предполагаемых компонентов препарата. IPO обладают инсулиноподобным эффектом на глюкозу, хотя не стимулирует ферменты рецепторов инсулина. IPO активируют транспортные белки глюкозы на уровне 50% максимального эффекта инсулина. Также IPO могут стимулировать комплекс пируват дегидрогеназы, ключевой фермент цикла Кребса.

Другие исследования говорят, что Актовегин состоит из негативно заряженных сульфированных олигосахаридов молекулярной массы примерно 3000 дальтонов.

Актовегин способствует пролиферации клеток, и, судя по всему, стабилизирует клеточную мембрану. Негативно заряженные частицы смещают метаболические процессы в сторону окислительных.

Безопасность препарата неплохо рассмотрена в исследовании Treatment of Symptomatic Polyneuropathy With Actovegin in Type 2 Diabetic Patients. 281 пациент в течение 20 дней получал 1,800 мг актовегина (в одной ампуле 200 мг, «золотое» исследование), остальные плацебо. Через 120 дней побочные эффекты для плацебо и актовегина были идентичны.  В этом же исследовании говорится о том, что Актовегин не повлиял на мышечную силу и мышечные рефлексы пациентов.

Our experience on Actovegin, is it cutting edge? Это исследование говорит о том, что Актовегин сокращал время восстановление атлетов после травм мышц.

Исследование заканчивается тем, что Актовегин что-то среднее между «волшебным» лекарством и «змеимым маслом».

Выводы, которые можно сделать из исследования:

  • За 60 лет состав Акговегина до конца не ясен;
  • Фильтрация на 5-6 тысячах дальтонов говорит о том, что в препарате нет белков, факторов роста и прочих около-стероидных около-пептиодных компонентов;
  • Идентифицировали негативно заряженные олигосахариды как компоненты состава;
  • Препарат, если коротко резюмировать действие, очень хорош для поврежденных тканей (от травм мышц/глаза до диабетической нейропатии и инсульта);
  • Препарата стимулирует окислительным метаболизм, при этом не приводит к росту лактата;
  • Актовегин, не смотря на загадочный состав, довольно безопасен для применения.

Дальше мое мнение.

В заметке Потенциал мембраны митохондрий, цикл Кребса, HIF-1 и реактивные виды кислорода я транслировал важный вывод исследования, что потенциал мембраны создает АТФ. Это очень важный вывод, так как традиционно считалось, что потенциал мембраны определяется балансов ионов внутри клетки;

Я уже использовал эту иллюстрацию в заметке от безнодиазепинах.

У мембраны (на картинке нейрона) есть негативный потенциал (который создает АТФ). Снижение потенциала (или он даже становится положительным), приводит к деполяризации [и “гиперактивности”] клетки.

Обычный негативный потенциал мембраны будет скорее отталкивать негативно заряженные олигосахариды. Но поврежденная и как следствие (деполяризованная) клетка будет значительно более проницаема для отрицательно заряженных частиц, которые могут помочь ей восстановить нормальную функцию.

Поврежденная клетка скорее всего имеет нарушенный синтез АТФ по той или иной причине. Отчасти получается ситуация замкнутого круга: для синтеза АТФ на нужна нормальная функция клетки, для нормальной функции клетки нужна АТФ. В момент кризиса из положительного заряда мембраны в момент деполяризации – отрицательно заряженным частицам проще проникать в цитозоль клетки, тем самым улучшая ее функцию. Что показывают исследования Акговегина.

Отрицательно заряженные частицы влияют на белки примерно как изменения pH – меняются конформации белка, изменяются электростатические взаимодействия зарядов аминокислоты/белков.

По моей оценке, Актовегин – это помощь «утопающим» клеткам. Без стероидно-пептидной истории, имеющей свою биологическую цену. Наш организм так устроен, что клетки в кризисном состоянии сами впитают в себя то, что им нужно.

Поделиться:

Происхождение жизни, вращение АТФ-синтазы и Ник Лэйн

Proton gradients at the origin of life

Iron Catalysis at the Origin of Life

Ник Лэйн (Nick Lane) – британский биохимик, известный своими научно-популярными книгами.

Статьи о пребиотических и ранних биотических процессах. Так называемый LUCA (last universal common ancestor, общий единый предок) уже обладал полноценным генетическим механизмом репликации (самовоссоздания). Очевидно, большой период эволюции предшествовал появлению LUCA. Статьи во многом теоретические, но от этого не менее интересные.

  • В ранней биотической жизни большую роль играли метаногенные реакции;
  • Fe-S кластеры – древний способ фиксации углерода и переноса электронов;
  • Обратный цикл Кребса (причем в виде автокаталической реакции) существовал еще в пребиотическом мире;
  • Разница pH щелочных гейзеров и кислотного океана способствовала синтезу ацетил КоА и других огранических молекул, вероятно, и в пребиотическое время;
  • CO2 – CH20 как пример синтеза органического вещества при разнице pH двух сред, наличию Fe-S кластера и градиента протонов;
  • Ник Лэйн пытается ответить (в том числе в своих книжках), что играло роль мембраны в пребиотическом мире.

Вращение АТФ-синтазы – одна из загадок работы митохондрий. Текущие теории – мотивная сила H+ или Na+ градиента. Ник Лэйн приверженец первой версии.

Честно говоря, я не вдавался глубоко в подобные исследования. Уверен, что вращение АТФ-синтезы происходит не под действием кинетической энергии градиента протонов.  Скорее есть сила (вроде вращения магнита на пересечении магнитных полей), которая заставляет вращаться АТФ-синтазу в режиме нон-стоп. Очевидно, что для этого нужны мембрана, ее потенциал, протоновый градиент и слегка щелочной pH (так как у нас белковые структуры) и так далее.

Поделиться:

Воздействие ближнего инфракрасного спектра на АТФ синтазу

Light Effect on Water Viscosity: Implication for ATP Biosynthesis : Scientific Reports
волна 670 нм (ближний ИК-спектр) усиливала синтез АТФ за счет уменьшения вязкости воды в АТФ синтазе.

АТФ Синтаза – наш нанороторный мотор, финальный этап синтеза АТФ.
Изначально считалось, что это мотор всегда работает на 100% и всего максимально эффективен.
Эксперименты показали, что имеем место быть трение между наноскопическими слоями воды.

Реактивные виды кислорода (ROS) увеличивают это трение и как следствие вязкость воды.
А БИК (в исследовании 670 нм) уменьшает вязкость воды – “мотор” АТФ Синтаза быстрее вращается – АТФ быстрее генерируется.

Поделиться:

Ближний инфракрасный свет

Куски из лекции.
Мелатонин:
– антагонист ароматазы, уменьшая производство эстрогена;
– антагонист кортизола;
– стимулирует иммунную систему (Т-лимфоциты);
– антиоксидант;
– снижает производство энергии в митохондриях;
– улучшает клеточную регенерацию;
Итд

В сетчатке своя система производства мелатонина, не связанная с гипофизом.
Сетчатка постоянно съедает фотоны, потому ей нужно восстанавливаться.

УФ-спектр приводит к генерации большего числа реактивных видов кислорода + стимулирует выработку D3.
Ближняя инфракрасная область стимулирует выработку АТФ (как следствие тоже небольшие пики ROS) и имеет антиоксидативный эффект.

Короткие волны высвобождают NO (оксид азота), который улучшает циркуляцию крови, но снижает выработку энергии. Мешая на финальном этапе дыхательной цепи митохондрий синтезу АТФ.
БИК (ближний ИК-спект) восстанавливает производство энергии. Грубо говоря, БИК активирует цитохром С.

Вода хорошо поглощает энергию длинных волн. ИК-спектр активирует молекулы воды (как именно не уточняется: там много вариантов вибраций итд).
Но это влияет на доставку питательных веществ и различные процессы (особенно в желтом пятне).

У него был эксперимент с искусственными источниками БИК, которые неплохо регенерировали коллаген в коже пожилых людей.

Поделиться: