1.5.2. «Липазная концепция» лечения туберкулеза
В литературе уже давно обсуждаются, хотя и не весьма убедительные данные об использовании в медицине, в том числе для лечения туберкулеза, препаратов из насекомых, в частности, из восковой моли [93,94].
Восковая моль, GalleriamellonellaLполучила свое название за чрезвычайно редкую способность переваривать и усваивать пчелиный воск,
34
благодаря специфическим липолитическим ферментам. Уже несколько веков спиртовой экстракт восковой моли используется в народной медицине как средство для лечения и профилактики туберкулеза. На протяжении первой половины XX века периодически публиковались экспериментальные данные об ингибирующем воздействии экстрактов из восковой моли на микобактерии.
Ряд экспериментальных работ подтвердил наличие в кишечной трубке личинок восковой моли липаз, гидролизующих пчелиный воск [95].На протяжении первой половины XX века периодически публиковались экспериментальные данные об ингибирующем действии экстрактов из восковой моли на клетки микобактерии.
Первым о возможности использования липаз во фтизиатрии высказался Мечников И.И. [96,97]. Ученый стремился получить противотуберкулезную вакцину. Его идея основывалась на том, что пищеварительные ферменты насекомого, питающегося пчелиным воском, могут разрушить восковую оболочку туберкулезных бактерий. Предполагаемым противотуберкулезным механизмом действия «липолитических» ферментов восковой моли является разрушение некоторых жизненно важных для микобактерии липидов и других содержащих сложноэфирные связи видоспецифических молекул, что могло бы привести к гибели бактерий или к повреждению липидного слоя клеточной стенки, делая бактерии более уязвимыми для лекарственных препаратов.
В серии работ Метальникова СИ., начиная с 1901 г. микроскопическим исследованием было обнаружено, что при контакте содержащих фагоциты грубых экстрактов и гемолимфы личинок восковой моли с микобактериями происходит быстрое «переваривание» микобактерии, внешне идентичное естественному для моли процессу «переваривания» пчелиного воска. Позднее Fiessinger N. и Gajdos А. [97] показали наличие липидолитической активности (при тестировании с трибутиратом, не с микобактериями) в глицериновых экстрактах из
35
личинок восковой моли. Н. Olivier обнаружил «антибиотическое действие» на микобактерии ацетонового экстракта из личинок, выявленное при морфологическом изучении микобактерии. В работах Mankiewicz Е. [98] было показано, что экстракты из гомогената личинок восковой моли, предварительно обработанные ацетоном, обладают по отношению к взвеси микобактерии высокой липидолитической активностью, определяемой кондуктометрическим титрованием освобождающихся при гидролизе жирных кислот.
Однако не было выявлено самих ферментов и не было доказано, что действовали именно они, лечебный эффект не изучался на предварительно инфицированных животных. Ряд других экспериментальных работ, относящихся, скорее, к области физиологии насекомых, подтвердил вероятность наличия в кишечной трубке личинок восковой моли липаз, гидролизующих пчелиный воск и микобактерии. Во второй половине XX веке были опубликованы работы Wlodawer Р. с соавторами о выделении и некоторых свойствах двух липаз из личинок восковой моли [99,100].В результате анализа ранее опубликованных и новых данных, Анненковым Г.А. и др. [97,101] была предложена «липазная концепция» лечения туберкулеза как один из возможных подходов к созданию противотуберкулезных препаратов нового типа.
Для рода микобактерии (включающего несколько десятков видов) характерно необычайно высокое содержание липидов - до 40-60% веса, тогда как в клетках других прокариотов их обычно не более 5% [102-105]. В состав липидов микобактерии входит довольно много широко распространенных в природе прямоцепочечных предельных и непредельных жирных кислот с числом углеродных атомов от 12 до 30, чаще связанных, в том числе в виде ацилглицеридов.
Существенную часть липидов M.tuberculosisсоставляют чрезвычайно вариабильные по строению крупные молекулы специфических липидов, среди которых выделяются миколовые кислоты. Они представляют собой
36
длинноцепочечные жирные кислоты (до 60-80 и более углеродных атомов), нередко разветвленные. В клетках МБТ содержатся также полиморфные фосфолипиды, сульфолипиды и другие соединения, относимые к липидам.
В контексте «липазной концепции», молекулярным механизмом необратимого повреждения или, в лучшем варианте, разрушения МБТ должен стать ферментативный гидролиз критического количества жизненно важных для МБТ сложных липидных молекул, что вело бы непосредственно к гибели этих клеток, либо вначале к повреждению их защитного липидного слоя. В результате чего бактерии становились бы более доступными для факторов иммунитета макроорганизма и/или для лекарственных препаратов.