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 Catorce ácidos grasos insaturados son ahora la familia de las prostaglandinas. Estas sustancias biológicamente activas atraen la atención más cercana de los especialistas. Se han convertido en tema de discusión en simposios, conferencias internacionales; Se les dedicó un congreso internacional, que se celebró en Singapur en 1976.
Las prostaglandinas son ubicuas: los investigadores las encuentran en los pulmones, riñones, hígado, piel y otros órganos y tejidos del cuerpo. Pero por primera vez (a mediados de los años 30 del siglo XX) se encontraron en el líquido seminal masculino. Creyendo que sustancias previamente desconocidas son producto de la próstata (glándula prostática), el científico sueco Euler las llamó prostaglandinas.
Él cometió un error. Posteriormente, resultó que las prostaglandinas se sintetizan en todas las células del cuerpo. Pero fue posible establecer esto solo a principios de los años 60; luego se descifró la estructura de estas sustancias y se reveló su configuración espacial. Pronto, se desarrolló un método de biosíntesis artificial de prostaglandinas: los investigadores pudieron implementar experimentos.
En nuestro país, en el Instituto de Endocrinología Experimental y Química de Hormonas de la Academia de Ciencias Médicas se está realizando un estudio específico y en profundidad del papel de las prostaglandinas en el organismo. Y el instituto de investigación de obstetricia y ginecología ya ha acumulado experiencia de su aplicación en la práctica obstétrica. El director del Instituto de Investigación de Obstetricia y Ginecología M3, el académico Leonid Semenovich Persianinov responde preguntas.
- Nikolay Alekseevich, en la literatura científica moderna hay alrededor de diez mil publicaciones dedicadas a las prostaglandinas. Sin embargo, estas sustancias siguen siendo en gran parte terra incognita. ¿Qué sabe la ciencia sobre las prostaglandinas hoy? ¿Cuál es su función en el cuerpo?
- Dilucidar el papel fisiológico de las prostaglandinas no es tarea fácil. En el cuerpo humano, estas sustancias biológicamente activas están contenidas en cantidades mínimas, en milésimas de gramo. Son sorprendentemente inestables. Habiendo surgido en la célula, las prostaglandinas literalmente en cuestión de segundos realizan su importante función y aquí, en la célula, se desintegran. Su corta vida es una de las razones por las que las prostaglandinas han permanecido esquivas durante tanto tiempo. Además, las prostaglandinas son muy reactivas: aprovechan la más mínima oportunidad para entrar en una reacción química. Además, en el cuerpo, la dirección de una u otra reacción en la que intervienen las prostaglandinas cambia según el entorno hormonal. Todo esto hace que la investigación sea extremadamente difícil. Sobre muchas preguntas sobre el papel de las prostaglandinas, los especialistas tendrán que responder solo mañana.
Prostaglandina E1
Hoy sabemos que las prostaglandinas son ácidos grasos insaturados con veinte átomos de carbono. Se construyen de acuerdo con el mismo esquema: un anillo de cinco miembros (ciclopentano) y dos cadenas laterales. Dependiendo de la estructura del anillo, hay cuatro grupos principales de prostaglandinas: A, B, E y F; cada grupo consta de varios compuestos con efectos biológicos similares.
Las prostaglandinas a veces se denominan hormonas celulares. Porque, a diferencia de las hormonas que producen las glándulas endocrinas, se sintetizan en todas las células del cuerpo. Y si las hormonas pueden ejercer su efecto relativamente lejos de la glándula donde se formaron, entonces el efecto fisiológico de las prostaglandinas está limitado principalmente por el lugar de su producción, es decir, por la célula.
El mecanismo de acción de las prostaglandinas no se comprende completamente.Pero hay muchas razones para afirmar que estas sustancias biológicamente activas son el eslabón más importante en la regulación de la actividad vital de la célula. Resultó que las prostaglandinas actúan en estrecho contacto con las hormonas. Esto se puede representar esquemáticamente como sigue.
La hormona, al unirse a un receptor integrado en la membrana celular, activa la síntesis de ciertas prostaglandinas. A su vez, las prostaglandinas inician la síntesis de monofosfato de adenosina cíclico, un compuesto que activa las enzimas celulares y así cambia el curso de ciertos procesos en la célula. En otras palabras, las prostaglandinas activan el mecanismo celular para ejecutar órdenes entregadas por la hormona "desde arriba"; actúan sutil y direccionalmente.
Entre las prostaglandinas conocidas, se han encontrado pares de sustancias con efectos opuestos. Por ejemplo, la prostaglandina F2a aumenta la presión arterial, mientras que la E2 la disminuye. Esta es otra confirmación del hecho de que los procesos biológicos en el cuerpo están, por regla general, bajo el control de dos compuestos que actúan en diferentes direcciones. Como ejemplo, citaré la conocida insulina y el no tan popular glucagón, dos hormonas que controlan los niveles de glucosa en sangre. El glucagón "se asegura" de que su nivel no descienda por debajo de lo normal: al influir en el hígado, promueve la producción de glucosa y, por tanto, aumenta su contenido en sangre. La insulina interfiere con la acción del glucagón y reduce la glucosa en sangre.
- Existe la opinión de que el potencial de las prostaglandinas como fármacos es muy alto. ¿En qué se basa?
- En primer lugar, sobre el papel que juegan las prostaglandinas en el organismo. A juzgar por los resultados de la investigación, participan, a nivel celular, en la regulación de los procesos íntimos del metabolismo de las grasas, la presión arterial, la secreción gástrica; juegan un papel importante en los procesos asociados con la reproducción de la descendencia ... Estos y otros procesos vitales que ocurren en el cuerpo humano dependen directamente de la actividad de las prostaglandinas, su concentración: normal, baja o excesiva.
Se asume que la causa de las úlceras en el estómago es la síntesis insuficiente de prostaglandina E en sus células. Se ha establecido que la prostaglandina E inhibe la secreción gástrica, y si es deficiente o está completamente ausente, se produce un exceso de jugo gástrico, lo que puede causar enfermedad ulcerosa péptica. Los experimentos en animales han demostrado que la introducción de prostaglandina E y la reposición de su deficiencia en el cuerpo promueve la curación de las úlceras.
Las prostaglandinas del grupo E son los dilatadores (dilatadores) más fuertes de los vasos sanguíneos pequeños. Debido a esta propiedad, tienen la capacidad de reducir la presión arterial y pueden usarse para tratar la hipertensión. En particular, con crisis hipertensivas, ya que su acción es de corta duración. Ya se están realizando investigaciones en esta dirección.
Prostaglandina L2
Quizás las prostaglaedinas ayuden a los médicos en el futuro a superar asma bronquial, cuyos ataques son causados por un espasmo agudo de los bronquios. Todavía es difícil hablar de una relación de causa y efecto, pero se ha establecido que durante un ataque, la concentración de prostaglandina Fza supera la norma en 8-10 veces. ¿Quién sabe si no superaremos una enfermedad grave si aprendemos a inhibir la síntesis excesiva de esta sustancia en las células de los bronquios?
Las gfostaglandinas ya se utilizan hoy, y con bastante éxito, en obstetricia y ginecología.
En el curso de la investigación, se revelan todas las nuevas propiedades de las prostaglandinas, el campo de su posible actividad como medicamentos se expande constantemente. Más recientemente, se descubrieron los tromboxanos, compuestos muy similares en estructura a las prostaglandinas. Resultó que los tromboxanos son capaces de causar el estrechamiento de las arterias y la agregación irreversible (acumulación) de plaquetas, las plaquetas.En el caso de que el vaso se dañe, digamos, se corta un dedo, la reacción de agregación plaquetaria es protectora; el coágulo resultante obstruye el vaso y deja de sangrar. Pero si tales agregados se forman dentro del vaso, existe el peligro de que se forme un coágulo de sangre. La obstrucción de un vaso con un trombo tiene las consecuencias más graves, cuanto más grande es el vaso: después de todo, un trombo bloquea parcial o completamente el acceso de la sangre a los órganos y tejidos.
Casi simultáneamente con los tromboxanos, se descubrió una sustancia en el organismo que es su antagonista y previene la formación de agregados. Se llama prostaciclina. Huelga decir que con el descubrimiento de la prostaciclina, los especialistas tienen una oportunidad real de tomar el control del proceso de formación de trombos, para crear nuevos medios de prevención y tratamiento de la trombosis arterial.
No hay duda de que las prostaglandinas tienen una amplia gama de acciones farmacológicas. Y, sin embargo, no deben considerarse una medicina universal. En primer lugar, el descubrimiento de esta nueva clase de sustancias biológicamente activas hizo posible elevarse a un nuevo nivel de cognición, para acercarse a las bases moleculares del control de la actividad vital celular. Muchos aún inexplicables
los procesos que tienen lugar en el cuerpo están adquiriendo ahora claridad (aunque en la actualidad sólo se estudian mejor cuatro o cinco representantes de esta clase de sustancias).
Las prostaglaadinas y compuestos relacionados son sin duda más conocidos hoy en día. A medida que se estudien, se incorporarán nuevos capítulos en biología molecular, bioquímica, farmacología y medicina clínica. Pero esto será precedido por decenas y cientos de experimentos: ¡Debemos buscar! Solo así podremos desentrañar los secretos de la naturaleza, de los que es difícil y reacio a separarse.
- Leonid Semenovich, su instituto ha estado trabajando con prostaglandinia durante varios años. Díganos en qué casos fueron efectivos.
- Comenzamos a estudiar el efecto de las prostaglaadinas en varias funciones del cuerpo de una mujer en 1971. Estamos trabajando junto con el Instituto Karolinska de Suecia, donde por primera vez se sintetizaron prostaglandinas a partir de ácidos grasos insaturados. Actualmente, se han sintetizado cuatro grupos de prostaglandinas similares a las naturales: A, B, E y F. Las prostaglandinas del grupo F se utilizan en obstetricia, en particular F2a y E.
La elección recayó en ellos no por casualidad. Como resultado de estudios experimentales y clínicos, se ha encontrado que tienen la capacidad de provocar contracciones de la musculatura lisa del útero e influir en el cuerpo lúteo. Esta glándula endocrina cíclica sufre una serie de transformaciones mensualmente: una fase de formación, plena actividad y atrofia
Un cuerpo lúteo se forma después de la ruptura del folículo y la liberación de un óvulo (ovulación). Luego funciona durante 10 a 12 días, dependiendo de las características del ciclo menstrual de la mujer. Si no se ha producido la fertilización, la función hormonal del cuerpo lúteo se desvanece y se produce su regresión (desarrollo inverso). En el caso de que el óvulo sea fecundado y se produzca el embarazo, el cuerpo lúteo comienza a desarrollarse intensamente, su actividad hormonal aumenta. Durante los primeros 3 a 4 meses de embarazo, el cuerpo lúteo juega un papel importante en el desarrollo del embrión. Y si, por cualquier motivo, el cuerpo lúteo se disuelve o, como dicen los expertos, la luteólisis, se altera el embarazo, se produce un aborto espontáneo. En determinadas dosis, las prostaglandinas F2a y E son capaces de provocar luteólisis.
Las propiedades de estas prostaglandinas han determinado su lugar en la práctica obstétrica; se utilizan para excitar y estimular el parto.
Los especialistas a menudo tienen que lidiar con la necesidad de inducir el parto unos días o incluso semanas antes de la fecha prevista para salvar la vida del niño. Una necesidad similar surge con la incompatibilidad Rh de la sangre de la madre y el feto, con la toxicosis severa del embarazo y en algunos otros casos.Incluso con ese rico arsenal de herramientas disponibles para los obstetras-ginecólogos en la actualidad, es bastante difícil inducir artificialmente el trabajo de parto activo.
- ¿Cuál es la ventaja de las prostaglandinas sobre los fármacos ya conocidos que se utilizan para estimular el parto?
- A diferencia de todos los medicamentos conocidos, las prostaglandinas estimulan la actividad contráctil del útero en cualquier momento del embarazo, ¡y esto es muy importante! - se requiere una cantidad insignificante de ellos. El trabajo que provocan es fisiológico. En nuestra clínica, todos los casos de partos prematuros provocados por prostaglandinas han terminado bien tanto para la madre como para el recién nacido.
Prostaglandina H2
Las prostaglandinas actúan de forma muy eficaz y, yo diría, con cuidado en aquellos casos en los que, por motivos médicos, es necesario interrumpir un embarazo en una fecha posterior, es decir, a las 10 semanas. Con un aborto instrumental, los tejidos del útero se lesionan inevitablemente en mayor o menor medida. De hecho, para abrir el cuello uterino, es necesario introducir grandes dilatadores. De buena gana, lesionan el cuello, aparecen lágrimas en él, lo que en el futuro puede conducir a la llamada insuficiencia istmo-cervical. La esencia de este sufrimiento es que el útero pierde su cierre y el embarazo posterior queda mal retenido. Para conservarlo hay que suturar el orificio externo del útero.
Recientemente, aparecen cada vez más datos sobre prostaglandinas en la literatura científica, lo que obliga a considerar los hechos conocidos desde un ángulo diferente.
Por ejemplo, la conocida aspirina. Resultó que este fármaco es un antagonista de las prostaglandinas y ejerce su efecto bloqueando su síntesis. Por lo tanto, queda claro, en particular, por qué las mujeres que han estado tomando aspirina y medicamentos similares a la aspirina durante mucho tiempo en los últimos meses de embarazo, el período de gestación y la duración del trabajo de parto se alargan.
También se asume que el uso prolongado de aspirina durante el embarazo puede causar el cierre prematuro del conducto arterioso en el feto, lo que tiene graves consecuencias. En la vida intrauterina del feto, el conducto arterioso suministra sangre a sus pulmones y el cierre del conducto amenaza al feto con la muerte. Pero muy necesario antes del nacimiento, el conducto arterioso después del nacimiento de un niño debe cerrarse necesariamente. Si esto no sucede, el niño desarrolla un defecto cardíaco que requiere cirugía. La operación es difícil y difícil.
¿Serían útiles aquí los antagonistas de prostaglandinas? Algunos expertos creen que después del nacimiento de un niño, será posible eliminar el defecto con su ayuda: al suprimir la síntesis de prostaglandinas, los antagonistas contribuirán al cierre natural del conducto arterioso. Esta suposición se está probando actualmente en experimentos con animales.
Ahora hay una acumulación intensiva de hechos que formarán la base de los métodos para la prevención y el tratamiento de muchos procesos patológicos que afectan las funciones sexuales y reproductivas de la mujer. Las prostaglandinas deben ocupar el lugar que les corresponde en el arsenal de medicamentos eficaces utilizados en obstetricia y ginecología.
O. Zedain, L. S. Persianinov
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