Гистамин вызывает расширение сосудов
Однако стоит организму выйти из строя, к примеру, при проникновении в него инфекции либо аллергена, как уровень свободного гистамина резко возрастает.
Что происходит при активации гистаминов
В роли либераторов (высвободителей) гистамина выступают некоторые ферменты, продукты питания, фармпрепараты. Активный гистамин:
- расширяет мелкие и сужает крупные сосуды;
- сокращает гладкие мышцы;
- понижает артериальное давление;
- замедляет кровоток, сгущает кровь;
- провоцирует отек тканей;
- усиливает секрецию желудочного сока;
- влияет на секреторную активность желез слизистой оболочки носа.
Биологический отклик зависит от того, какие гистаминовые рецепторы задействованы. При стимуляции Н1-рецепторов появляется кожный зуд, расширяются капилляры, сокращаются мышцы бронхов, возможна тахикардия. Стимуляция Н2-рецепторов усиливает выработку желудочного сока, повышает его кислотность, сокращает гладкие мышцы кишечника, ускоряет секрецию слизи в дыхательных путях. При вовлечении в процесс Н3-рецепторов откликается центральная или периферическая нервная система.
Внимание! В ЦНС есть некоторое количество гистамина, выполняющего функции нейромедиатора. Отдельные антигистаминные препараты, кроме основных эффектов, оказывают дополнительные – противорвотный, седативный. Димедрол, к примеру, не только купирует аллергические реакции, но и оказывает сильное снотворное действие, связанное с блокировкой центральных гистаминовых рецепторов.
Как жить с гистамином?
Вы думаете, что у вас аллергия, принимаете антигистамины последнего поколения, но никакого облегчения нет? Блокируя гистаминовые рецепторы, антигистаминные препараты снижают выраженность аллергии, не взаимодействуя с гистамином. Он продолжает свободно блуждать по организму и периодически устраивает бунт в той или иной его части, провоцируя разные неприятности – от кожных высыпаний и насморка до головной боли и диареи.
От повышенного содержания гистамина антигистаминные препараты не помогают. Но выход есть. Все процессы в организме уравновешены. На повышение уровня глюкозы он отвечает усиленной продукцией инсулина – гормона, снижающего концентрацию сахара в крови. Если инсулина не хватает, уровень сахара становится критическим – развивается сахарный диабет.
Внимание! У гистамина тоже есть антагонист. Это DAO – фермент диаминоксидаза. ДАО вызывает распад гистамина. Но если фермента мало, либо он перестает вырабатываться, уровень гистамина повышается – возникает гистаминоз.
Теперь причина некомфортного состояния, какими бы проявлениями оно не выражалось, ясна. Отсюда вытекает ряд действий, которые облегчат и упростят жизнь с гистаминами.
3 шага к исцелению
Для начала сдайте анализы, исключающие аллергию, и проверьте концентрацию гистамина и DAO в крови. Нужен комплексный анализ – и на DAO-фермент, и на гистамин.
Внимание! При повышенной концентрации гистамина на фоне сниженной концентрации ДАО можно говорить о его непереносимости. Лекарств от этого состояния нет, а лечение – есть.
1. Соблюдайте диету
Исключите из рациона продукты, которые разрушают диаминоксидазу либо блокируют ее, к примеру, алкоголь. А также содержащие гистамин и провоцирующие его выработку продукты. К первым относят шпинат, ветчину, квашеную капусту, томаты, баклажаны. Ко вторым – клубнику, шоколад, бананы, цитрусовые, рыбу, икру.
Внимание! Некоторые продукты являются одновременно и аллергенами, и либераторами гистамина, к примеру, цитрусовые, арахис.
2. Принимайте мембраностабилизаторы и препараты, стимулирующие синтез DAO
Синтез ДАО улучшат витамины C и B₆, а также цинк и медь. Для стабилизации клеточных мембран используйте витамины (A, C, B₆, E, D), препараты магния и кальция.
Дополнительно поддержите кишечную микрофлору, чтобы снизить риск разрушения ДАО. Помогут в этом пребиотики, пробиотики, энтеросорбенты.
3. Измените график и жизненную позицию
Стрессы приводят к бесконтрольному выбросу кортизола – гормона, блокирующего синтез диаминоксидазы. Поэтому старайтесь отказываться от сверхурочной и нервной работы, меньше переживайте. Чувствуя усталость, давайте организму время на восстановление. И обязательно высыпайтесь. Сон повысит уровень мелатонина, который важен для синтеза DAO.
Источник
| Имена | |
|---|---|
| Название IUPAC 2- (1H-имидазол-4-ил) этанамин | |
| Идентификаторы | |
Номер CAS |
|
3D-модель (JSmol ) |
|
| ChEBI |
|
| ChEMBL |
|
| ChemSpider |
|
| ECHA Card | 100.000.092 |
IUPHAR / BPS |
|
| KEGG |
|
| MeSH | Гистамин |
PubChem CID |
|
| UNII |
|
Панель управления CompTox (EPA ) |
|
InChI
| |
УЛЫБКИ
| |
| Свойства | |
Химическая формула | C5H9N3 |
| Молярная масса | 111,148 г · моль |
| Точка плавления | 83,5 ° C (182,3 ° F; 356,6 K) |
| Точка кипения | 209,5 ° C (409,1 ° F; 482,6 K) |
Растворимость в воде | Легко растворим в холодной воде, горячей воде |
| Растворимость в других растворителях | Легко растворяется в метаноле. Очень мало растворим в диэтиловом эфире. Легко растворяется в этаноле. |
| log P | -0,7 |
| Кислотность (pK a) | Имидазол : 6,04 Конечный NH 2 : 9,75 |
| Фармакология | |
ATC код | L03AX14 (WHO ) V04CG03 (WHO ) (фосфат) |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Y (что такое ?) | |
| Ссылки box | |
Гистамин представляет собой органическое азотистое соединение, участвующее в местных иммунных ответах , а также регулирующее физиологические функции в кишечнике и действующее как нейротрансмиттер для головного и спинного мозга. и матка. Гистамин участвует в воспалительной реакции и играет центральную роль в качестве медиатора зуда . Как часть иммунного ответа на чужеродные патогены , гистамин продуцируется базофилами и тучными клетками , обнаруженными в соседних соединительных тканях . Гистамин увеличивает проницаемость капилляров до лейкоциты и некоторые белки , чтобы позволить им взаимодействовать с патогенами в инфицированных тканях. Он состоит из кольца имидазола , присоединенного к цепи этиламина ; в физиологических условиях аминогруппа боковой цепи протонирована .
Свойства
Гистаминовая основа, полученная в виде масляной смеси, плавится при 83-84 ° C. Гидрохлорид и соли фосфора образуют белые гигроскопичныекристаллы и легко растворяются в воде или этаноле , но не в эфире . В водном растворе имидазольное кольцо гистамина существует в двух таутомерных формах, определяемых по тому, какой из двух атомов азота протонирован. Азот дальше от боковой цепи – это азот «теле» и обозначается знаком тау в нижнем регистре, а азот ближе к боковой цепи – это азот «за» и обозначается знаком пи. Телетаутомер, N-H-гистамин, предпочтительнее в растворе по сравнению с простаутомером, N-H-гистамином.
Телетаутомер (NH-гистамин) слева более стабилен, чем простаутомер (NH-гистамин) справа.
Гистамин имеет два основных центра, а именно алифатическая аминогруппа и какой бы атом азота имидазольного кольца еще не имел протона . В физиологических условиях алифатическая аминогруппа (имеющая pKaоколо 9,4) будет протонирована , тогда как второй азот имидазольного кольца (pK a ≈ 5,8) не будет протонированный. Таким образом, гистамин обычно протонируется до однозарядного катиона . Гистамин – это нейротрансмиттер моноамина .
Синтез и метаболизм
Гистамин получают в результате декарбоксилирования аминокислоты гистидина , реакция , катализируемая ферментомL-гистидиндекарбоксилазой . Это гидрофильныйвазоактивныйамин .
После образования гистамин либо хранятся или быстро инактивируются его первичными деградирующими ферментами , гистамин-N-метилтрансферазой или диаминоксидазой . В центральной нервной системе гистамин, высвобождаемый в синапсы , в первую очередь расщепляется гистамин-N-метилтрансферазой, тогда как в других тканях оба фермента могут играть роль. Несколько других ферментов, включая MAO-B и ALDH2 , дополнительно обрабатывают непосредственные метаболиты гистамина для выведения или рециркуляции.
Бактерии также способны продуцировать гистамин с использованием ферментов гистидиндекарбоксилазы , не связанных с ферментами, обнаруженными у животных. Неинфекционная форма болезни пищевого происхождения, отравление скомброидом , возникает из-за выработки гистамина бактериями в испорченной пище, особенно в рыбе. Ферментированные продукты и напитки, естественно, содержат небольшое количество гистамина из-за аналогичного преобразования, осуществляемого ферментирующими бактериями или дрожжами. Саке содержит гистамин в диапазоне 20-40 мг / л; вина содержат его в диапазоне 2-10 мг / л.
Хранение и высвобождение
Большая часть гистамина в организме вырабатывается в гранулах в тучные клетки и лейкоциты (лейкоциты), называемые базофилами . Тучные клетки особенно многочисленны в местах потенциальных травм – носу, рту и ступнях, внутренних поверхностях тела и кровеносных сосудах. Гистамин немачтовых клеток обнаружен в нескольких тканях, включая область гипоталамуса в головном мозге , где он функционирует как нейротрансмиттер. Еще одним важным местом хранения и высвобождения гистамина является энтерохромаффиноподобная (ECL) клетка желудка .
Наиболее важным патофизиологическим механизмом высвобождения гистамина тучными клетками и базофилами является иммунологический . Эти клетки, если они сенсибилизированы IgEантителами , прикрепленными к их мембранам , дегранулируют при воздействии соответствующего антигена . Некоторые амины и алкалоиды , включая такие препараты, как морфин и алкалоиды кураре , могут замещать гистамин в гранулах и вызывать его высвобождение. Антибиотики , такие как полимиксин , также стимулируют высвобождение гистамина.
Высвобождение гистамина происходит, когда аллергены связываются с антителами IgE, связанными с тучными клетками. Снижение перепроизводства IgE может снизить вероятность того, что аллергены обнаружат достаточно свободного IgE, чтобы вызвать высвобождение гистамина тучными клетками.
Механизм действия
У людей гистамин проявляет свои эффекты в первую очередь путем связывания с G-белком рецепторами гистамина , обозначенными H От 1 до H 4 . По состоянию на 2015 год считается, что гистамин активирует лиганд-зависимые хлоридные каналы в головном мозге и кишечном эпителии.
Биологические мишени гистамина в организме человека
| рецептор, связанный с G-белком | Местоположение | Функция | Источники |
|---|---|---|---|
| Гистаминовый H 1 рецептор | • ЦНС : Экспрессируется на дендритах выходных нейронов гистаминергического туберомамиллярного ядра , который выступает на спинной шов , голубое пятно и дополнительные структуры. • Периферия : Гладкая мышца , эндотелий , сенсорные нервы | • ЦНС : цикл сна-бодрствования (способствует бодрствованию), температура тела , болевая чувствительность , эндокринный гомеостаз , регулирует аппетит , участвует в познании • Периферия : вызывает бронхоспазм , бронхи гладкие мышцы сокращение, сокращение мочевого пузыря, вазодилатация , способствует гиперноцицепции (висцеральная гиперемия чувствительность ), вовлеченная в зуд и крапивницу . | |
| гистаминовый H 2 рецептор | • ЦНС : тыльное полосатое тело (хвостатое ядро и скорлупа ), кора головного мозга (внешние слои), образование гиппокампа , зубчатое ядро мозжечок • Периферия : Расположен на париетальных клетках , гладкомышечных клетках сосудов , нейтрофилах , тучных клетках , а также на клетках сердца и матки | • ЦНС : не установлено (примечание: большинство известных лигандов рецептора H 2 не могут пересекаться гематоэнцефалический барьер в концентрациях, достаточных для проведения нейропсихологического и поведенческого тестирования) • Периферия : в первую очередь участвует в расширении сосудов и стимуляции секреции желудочной кислоты . Расслабление мочевого пузыря. Регулирует работу желудочно-кишечного тракта. | |
| Гистаминовый H 3 рецептор | Расположен в центральной нервной системе и, в меньшей степени, в периферической нервной системе в ткани | ауторецептор и функции гетерорецептора : снижение нейромедиатора высвобождения гистамина, ацетилхолина , норэпинефрина , серотонина . Регулирует ноцицепцию, секрецию желудочного сока и прием пищи. | |
| Гистаминовый H 4 рецептор | Расположен в основном на базофилах и в костном мозге . Он также экспрессируется в тимусе , тонком кишечнике , селезенке и толстой кишке . | . Играет роль в хемотаксисе тучных клеток , зуд, выработка и секреция цитокинов, а также висцеральная гиперчувствительность. Другие предполагаемые функции (например, воспаление, аллергия, познание и т. Д.) Полностью не охарактеризованы. | |
| Ионный канал, управляемый лигандом, | Местоположение | Функция | Источники |
| Гистамин-зависимый хлоридный канал | Предположительно: ЦНС (гипоталамус, таламус) и эпителий кишечника | Мозг: вырабатывает быстрые тормозные постсинаптические потенциалы Кишечный эпителий: секреция хлоридов (связанная с секреторная диарея ) |
роль в организме
Хотя гистамин невелик по сравнению с другими биологическими молекулами (содержит всего 17 атомов), он играет важную роль в организме. Известно, что он участвует в 23 различные физиологические функции.Гистамин, как известно, участвует во многих физиологических функциях из-за его химических свойств, которые позволяют ему быть универсальным в связывании. Он является кулоновским (способен нести заряд), конформационным и гибким. Это позволяет ему взаимодействовать и связываются легче.
Расширение сосудов и падение артериального давления e
Уже более ста лет известно, что внутривенная инъекция гистамина вызывает падение артериального давления. Основополагающий механизм касается как повышенной проницаемости сосудов, так и вазодилатации. Связывание гистамина с эндотелиальными клетками заставляет их сокращаться, что увеличивает утечку из сосудов. Он также стимулирует синтез и высвобождение различных релаксантов гладкомышечных клеток сосудов, таких как оксид азота , гиперполяризующие факторы эндотелия и других соединений, что приводит к расширению кровеносных сосудов. Эти два механизма играют ключевую роль в патофизиологии анафилаксии .
Воздействие на слизистую оболочку носа
Повышенная проницаемость сосудов вызывает утечку жидкости из капилляров в ткани, что приводит к классическим симптомам аллергическая реакция: насморк и слезящиеся глаза. Аллергены могут связываться с IgE -загруженными тучными клетками в слизистой оболочке носовой полости . Это может привести к трем клиническим ответам:
- чихание из-за сенсорной нервной стимуляции, связанной с гистамином;
- гипер- секреция железистой тканью
- заложенность носа из-за нагрубания сосудов связанный с вазодилатацией и повышенной капиллярной проницаемостью
регуляцией сна и бодрствования
Гистамин является нейротрансмиттером , который высвобождается из гистаминергических нейроны , которые выступают из млекопитающихгипоталамуса . Тела клеток этих нейронов расположены в части заднего гипоталамуса , известной как туберомаммиллярное ядро (TMN). Гистаминовые нейроны в этой области составляют гистаминовую систему мозга , которая широко проецируется по всему мозгу и включает проекции аксонов в кору , медиальный пучок переднего мозга. и в других местах. Гистаминовые нейроны в TMN участвуют в регулировании цикла сна-бодрствования и способствуют возбуждению при активации. частота возбуждения гистаминовых нейронов в TMN сильно положительно коррелирует с состоянием возбуждения человека. Эти нейроны активизируются быстро в периоды бодрствования, активизируются медленнее в периоды расслабления / усталости и вообще перестают активироваться во время REM и NREM (не-REM) сна.
H1антигистаминные препараты первого поколения (т. Е. антагонисты гистаминового рецептора H 1) способны преодолевать гематоэнцефалический барьер и вызывают сонливость за счет антагонизма гистаминовых H 1 рецепторов в туберомаммиллярном ядре. Более новый класс H 1 антигистаминных препаратов второго поколения с трудом проникает через гематоэнцефалический барьер и, следовательно, с меньшей вероятностью вызывает седативный эффект, хотя индивидуальные реакции, сопутствующие лекарства и дозировка могут увеличиваться вероятность возникновения седативного эффекта. Напротив, антагонисты рецепторов гистамина H 3 усиливают бодрствование. Подобно седативному эффекту H 1 антигистаминных препаратов первого поколения, неспособность поддерживать бдительность может возникать из-за ингибирования биосинтеза гистамина или потери (т. Е. Дегенерации или разрушения) гистамина. – высвобождение нейронов в TMN.
Высвобождение желудочной кислоты
Энтерохромаффиноподобные клетки , расположенные в желудочных железах желудка, выделяют гистамин, который стимулирует близлежащие париетальные клетки , связываясь с апикальными H 2 рецептор. Стимуляция париетальных клеток вызывает поглощение из крови углекислого газа и воды, которые затем преобразуются в угольную кислоту ферментом карбоангидразой. Внутри цитоплазмы париетальной клетки угольная кислота легко диссоциирует на ионы водорода и бикарбоната. Ионы бикарбоната диффундируют обратно через базилярную мембрану в кровоток, а ионы водорода перекачиваются в просвет желудка с помощью K / H-АТФазного насоса . Высвобождение гистамина прекращается, когда pH желудка начинает снижаться. Молекулы антагониста , такие как ранитидин , блокируют рецептор H 2 и препятствуют связыванию гистамина, вызывая снижение секреции ионов водорода.
Защитные эффекты
Хотя гистамин оказывает стимулирующее действие на нейроны, он также оказывает подавляющее действие, которое защищает от предрасположенности к судорогам , сенсибилизации к лекарствам, сверхчувствительности к денервации , ишемические поражения и стресс. Также было высказано предположение, что гистамин контролирует механизмы, с помощью которых забываются воспоминания и обучение.
Эрекция и сексуальная функция
Во время лечения гистамином H 2 может наблюдаться потеря либидо и эректильная недостаточность. антагонисты рецепторов, такие как циметидин , ранитидин и рисперидон . Введение гистамина в кавернозное тело у мужчин с психогенной импотенцией вызывает полную или частичную эрекцию у 74% из них. Было высказано предположение, что антагонисты H 2 могут вызывать сексуальные затруднения из-за снижения функционального связывания тестостерона с его эндогенными рецепторами.
Шизофрения
Метаболиты гистамина увеличиваются в спинномозговая жидкость людей с шизофренией , при этом эффективность сайтов связывания рецептора H 1 снижена. Многие атипичные антипсихотические препараты обладают эффектом увеличения выработки гистамина, потому что у людей с этим заболеванием наблюдается дисбаланс уровней гистамина.
Рассеянный склероз
Гистаминная терапия для лечения рассеянный склероз в настоящее время изучается. Известно, что разные H-рецепторы по-разному влияют на лечение этого заболевания. В одном исследовании было показано, что рецепторы H 1 и H 4 являются контрпродуктивными при лечении MS. Считается, что рецепторы H 1 и H 4 увеличивают проницаемость гематоэнцефалического барьера, тем самым увеличивая проникновение нежелательных клеток в центральную нервную систему. Это может вызвать воспаление и ухудшение симптомов рассеянного склероза. Рецепторы H 2 и H 3 считаются полезными при лечении пациентов с рассеянным склерозом. Было показано, что гистамин помогает дифференцировке Т-клеток. Это важно, потому что при РС иммунная система организма атакует собственные миелиновые оболочки нервных клеток (что вызывает потерю сигнальной функции и, в конечном итоге, дегенерацию нервов). Помогая Т-клеткам дифференцироваться, Т-клетки с меньшей вероятностью будут атаковать собственные клетки организма, а вместо этого будут атаковать захватчиков.
Заболевания
Как неотъемлемая часть иммунной системы, гистамин может быть вовлечен в расстройства иммунной системы и аллергии . Мастоцитоз – редкое заболевание, при котором наблюдается пролиферация тучных клеток, вырабатывающих избыток гистамина.
История
Свойства гистамина, тогда называемого β-иминазолилэтиламином, были впервые описан в 1910 году британскими учеными Генри Х. Дейлом и PP. Лейдлоу . К 1913 г. использовалось название «гистамин» с использованием объединения форм гисто- + амина с образованием «тканевого амина».
«Вещество H» или «вещество H» иногда используется в медицинской литературе для обозначения гистамина или гипотетического гистаминоподобного диффундирующего вещества, высвобождающегося при аллергических реакциях кожи и в ответах тканей на воспаление.
См. Также
- Анафилаксия
- Диаминоксидаза
- Сенная лихорадка (аллергический ринит)
- Непереносимость гистамина
- Антагонист гистаминовых рецепторов
- Головная боль от красного вина
- Пищевое отравление скомброидом
- Фотический рефлекс чихания
Ссылки
Внешние ссылки
- Гистамин MS Spectrum
- DrugBank EXPT01785
- Гистамин, связанный с белками в PDB
Источник