Российские исследователи показали благоприятное влияние тиамина (витамина B1) на состояние животных с тяжелой спинномозговой травмой. Витамин В1 изменяет метаболизм важнейших аминокислот, связанных с развитием воспалительной реакции в мозге, и таким образом оказывает антидепрессантный и нейропротекторный эффекты. Результаты работы опубликованы в Frontiers in Medicine. Работа выполнена исследователями из МГУ совместно с коллегами из ФГБУ Российский кардиологический научно-производственный комплекс Министерства здравоохранения Российской Федерации и Московского физико-технического института.
Молекула тиамина. Credit: Wikimedia Commons
Тяжелые спинномозговые травмы приводят к развитию хронического воспаления в головном мозге. При этом отмечаются серьезные поведенческие и когнитивные нарушения. С позиций физиологии к этим трагическим эффектам причастен оксид азота — газообразный посредник, участвующий в самых различных биологических процессах. В мозге при стрессовых ситуациях он проявляет свою токсичность, способствует развитию воспалительной реакции. Метаболизм оксида азота в организме связан с аминокислотами (аргинин, лизин, глицин, орнитин и цитруллин) и опосредован глутатионом — трипептидом цистеина, глутаминовой кислоты и глицина. При тяжелых спинномозговых травмах уровень этих веществ в мозге значительно повышается. Тиамин в большой дозе способен запускать ферментативные процессы разложения аминокислот в нервной ткани, и, следовательно, влиять на метаболизм оксида азота, уменьшая его содержание и снижая токсическое действие.
«В ряде работ показано, что высокие дозы тиамина улучшают метаболизм аминокислот в организме животных, оказывая специфическое влияние на содержание свободных аминокислот в головном мозге. Поэтому наблюдаемое нами действие витамина В1 может вносить вклад в известные для данного витамина антидепрессантный и нейропротекторный эффекты», — рассказывает Виктория Буник, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Отдела биокинетики Научно-исследовательского института физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского, доцент факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ.
На модели патологии тяжелой спинномозговой травмы у крыс введение тиамина в течение 24 часов после травмы приводило к долговременной нормализации уровней аминокислот головного мозга, участвующих в воспалении. Таким образом, оказалось, что витамин В1 может обеспечить снижение таких известных последствий травм мозга как нейродегенерация и депрессивные состояния.
«Охарактеризованное в работе воздействие тиамина на метаболизм мозга способствует пониманию молекулярных основ высшей нервной деятельности и путей ее регуляции. В частности, расшифровка этих фундаментальных механизмов является определяющей в разработке комплексных способов борьбы с нейродегенеративными и психическими заболеваниями. Сейчас тиамин широко применяется при неврологических расстройствах, а полученные нами результаты должны способствовать его внедрению в качестве агента комплексной терапии у пациентов с травмами мозга», — заключает Виктория Буник.
Текст: пресс-служба МГУ
Boyko Alexandra, Ksenofontov Alexander, Ryabov Sergey, Baratova Lyudmila, Graf Anastasia, Bunik Victoria
Delayed Influence of Spinal Cord Injury on the Amino Acids of NO• Metabolism in Rat Cerebral Cortex Is Attenuated by Thiamine
Frontiers in Medicine
DOI=10.3389/fmed.2017.00249 ISSN=2296-858X
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.