מהו שחרור היסטמין? היסטמין והמוח

היסטמין הוא תרכובת המווסתת פונקציות שונותאורגניזם. זה יכול להיות מסונתז בתאים או להגיע מבחוץ.

מקורות

  1. חומצת האמינו היסטידין.כלול במוצרים מסוימים, הוא הבסיס לסינתזה של היסטמין ב רקמת חיבור. זה נקרא אנדוגני; מופקד בצורה של גרגירים בתאים מיוחדים (בזופילים או תאי תורן).
  2. מזוןמכיל היסטמין. במקרה זה, זה אקסוגני.
  3. ניתן גם להבחין בהצטברות היסטמין תוך הפרה של המיקרופלורה של המעיים, למשל, עם dysbacteriosis.

תגובות

בתאים, היסטמין נמצא ב צורה כרוכה. במצבי לחץ, נזק לרקמות, פעולת רעלים, חומרים זרים וכו', הוא משתחרר והופך לפעיל, המתבטא במספר תגובות:

  • עוויתות של שרירים חלקים,
  • עלייה במספר של חומצה הידרוכלוריתבבטן
  • לְהוֹרִיד בְּדַרגָה לחץ דם,
  • סיומת כלים היקפיים,
  • הפרשת ריר,
  • היצרות של כלי הדם של מחזור הדם הריאתי,
  • נפיחות של העור, הממברנות הריריות,
  • היפרמיה.

היסטמין המסופק במזון ומצטבר כתוצאה מתפקוד לא תקין של המעי גורם לאותן תגובות בגוף כמו האנדוגני המשוחרר. הביטויים תלויים באיזה קולטן מתרחשת האינטראקציה.

ישנם 3 סוגים של קולטני היסטמין: H1, H2, H3.הראשונים ממוקמים בשרירים חלקים, בקרום של כלי הדם, במערכת העצבים המרכזית. בעת קשירה ל-H1, שרירי הסימפונות, שרירי המעיים וכלי הדם מתכווצים, וייצור הפרוסטגלנדינים עולה. קולטנים מסוג זה מובילים להצטברות נוזלים מסביב לכלי הדם, וגורמים לבצקות ולכוורות.

קולטני H2 נמצאים בתאי הקודקוד של הקיבה. באינטראקציה איתם, היסטמין גורם לעלייה בפעילות בלוטות הקיבה, להיווצרות ריר. גירוי בו-זמני של H1 ו-H2 מוביל להתרחבות של כלי היקפי ולהופעת גירוד. קולטני H3, הממוקמים במערכת העצבים המרכזית ובחלקים היקפיים של מערכת העצבים, מדכאים שחרור של סרוטונין, נוראדרנלין ונוירוטרנסמיטורים אחרים.

היסטמין חופשי יכול להיקשר לחלבוני דם או להשבית אותו על ידי האנזימים מתיל היסטמין והיסטמינאז. תהליך זה מתרחש בכבד, רקמת החיבור, השליה, הכליות. מושבת, הוא מאוחסן שוב בתאי תורן. כמות קטנה מופרשת בשתן.


מזונות יכולים לגרום ישירות לשחרור היסטמין אנדוגני, מה שמוביל להתפתחות תגובה אלרגית, או שהם עצמם מקור לכמות המוגברת שלו, מה שגורם לאי סבילות למזון. במקרה האחרון, היסטמין, הנכנס לגוף, גורם לביטויים הדומים לאלרגיות אמיתיות.

רמות ההיסטמין במזונות מוסדרות תקנים מסוימים. לפיכך, על פי התקנים הרוסיים, תכולתו בדגים, למשל, לא תעלה על 100 מ"ג/ק"ג.

המוצרים הבאים גורמים להפעלת ההיסטמין שלהם:

  • תּוּת,
  • שוקולד,
  • כּוֹהֶל,
  • כבד חזיר,
  • ביצה לבנה,
  • חיטה,
  • שרימפס,
  • תוספים מלאכותיים (צבעים, חומרים משמרים וכו').

מזונות המכילים היסטמין כמויות מוגברות, מתייחסים:

  • נקניקיות,
  • בירה,
  • גבינות,
  • כְּרוּב כָּבוּשׁ,
  • חציל,
  • עגבניות,
  • מזון משומר.

כמות ההיסטמין במוצרים יכולה לעלות באופן משמעותי אם הם לא מאוחסנים כראוי, מפרים את תנאי ההובלה, משומרים ומוקפאים. לאחר אכילת מזון כזה, תגובות אליו יכולות להיות אפילו אצל אנשים בריאים.

מכיוון שהיסטמין מושבת במהירות, ביטויים בודדים לא בולטים יכולים להיעלם מעצמם. עם זאת, במקרה של תגובות רבות ובולטות, יש צורך לקחת אנטיהיסטמינים(לפי הוראות השימוש). הרעלת היסטמין עלולה להוביל לחנק, עוויתות ומוות.

יישום ברפואה

היסטמין יכול לשמש לטיפול במחלות, לצורך מחקר ואבחון.בעת הערכה מצב תפקודיקיבה, פתרון של היסטמין הידרוכלוריד בריכוז מסוים משמש. המטרה היא לעורר הפרשה מיץ קיבה.

כתרופה, היסטמין משמש במחלות הבאות:

  • פוליארתריטיס,
  • לוקמיה מיאלואידית,
  • שִׁגָרוֹן,
  • תגובות אלרגיות,
  • רדיקוליטיס,
  • כאב ממקור עצבני.

אינדיקציות לשימוש בהיסטמין הן גם מיגרנה, אורטיקריה, אסטמה של הסימפונות.

היסטמין כתרופה משמש בצורה של משחה, זריקות, ומשמש באלקטרופורזה.הוראות לתרופה היסטמין מכילות רשימה נרחבת למדי תופעות לוואיוהתוויות נגד, ולכן המטרה והמינון שלה צריכים להיות בפיקוח רופא.


בנוסף, בפרמקולוגיה ישנם תכשירים המכילים שילוב של היסטמין עם חומרים פעילים אחרים. לדוגמה, השילוב שלו עם אימונוגלובולין בסרום () מיועד לשימוש במהלך תקופת הפוגה של מחלות אלרגיות. קומפלקס כזה מגביר את יכולת הדם לנטרל היסטמין חופשי.

לטיפול באלרגיות ממקורות שונים, נעשה שימוש באימונותרפיה של היסטמין במינון. מטרתו היא התפתחות הדרגתית של חוסר רגישות לרמה מסוימת של היסטמין בדם. גישה זו מאפשרת לבחור כמות בודדת של התרופה ולשמור על תגובות בשליטה.

כאשר אלרגיות מופיעות, אתה צריך לסקור כראוי את התזונה שלך, לשים לב למוצרים פשוטים וטבעיים. זה לא יהיה מיותר לנקות את הגוף עם עשבי תיבול. יש צורך לפקח על המעיים, אשר תלוי גם במזון הנצרך. אחרי הכל, בהחלט יכול להתברר שסירוב בנאלי לנקניקיות יחזיר בריאות וכוח.

היסטמין הוא מתווך המעורב בוויסות של תפקודים חיוניים גוף האדם. בתנאים רגילים, תרכובת ביוגנית זו אינה פעילה, אך ברגע שהאלרגן חודר לגוף, הוא נכנס מיד לדם כמות גדולההיסטמין חופשי.

עקרון הפעולה

יש היסטמין חופשי פעילות מוגברת: הוא מתרחב ומוריד את הדם העורקי, כתוצאה מכך הדם עומד ומתעבה, הרקמות מסביב מתנפחות, והשרירים החלקים והשרירים של הסמפונות מגיעים למצב של עווית. בנוסף, יש עירור רפלקס של מדוללת יותרת הכליה, והתוצאה של זה היא שחרור אדרנלין, היצרות של העורקים ועלייה בקצב הלב. כתוצאה משחרור היסטמין עולה גם הפרשת מיץ הקיבה.

כמות מסוימת חומר נתוןהוא נמצא גם במערכת העצבים המרכזית, שם הוא פועל כמוליך עצבי. יתכן שחלק מהאנטגוניסטים של היסטמין ליפופילי, החודרים דרך המחסום של תרופות אנטי-היסטמין, אפקט הרגעהבשל ההשפעה החסימה על קולטני ההיסטמין המרכזיים.

ריכוז גבוה של היסטמין בדם עלול לגרום להלם אנפילקטי, ובמקרה זה רק אדרנלין יכול לעזור, מכיוון שאנטיהיסטמינים יכולים רק לדכא את פעולתם של קולטני ההיסטמין. כדי לא להפוך לבני ערובה להתכווצות שרירים ולהתקף של אסתמה של הסימפונות, יש צורך לנקוט באמצעי מניעה ותמיד להחזיק בכספים בהישג יד, במיוחד עבור אלה הנוטים לכך. קבוצת תרופות זו חוסמת קולטני היסטמין ומונעת שחרור של היסטמין חופשי לדם.

כיצד משתמשים בהיסטמין ברפואה?

היסטמין נמצא בשימוש נרחב ברפואה עבור מחלות שונות. ניתן לרכוש כאבקה לבנה או כתמיסה של 0.1%. מוצג התרופה הזועם מחלות כמו סיאטיקה, שיגרון, פוליארתריטיס ומקלעת. עם אסטמה ואלה בעלי אופי אלרגי, המטופל רושם קורס של זריקות היסטמין. כתוצאה מכך, הגוף רוכש עמידות גדולה יותר לחומר זה והנטייה לירידה.

בשל יכולתו של ההיסטמין לעורר הפרשת קיבה, ניתן להשתמש בו לאבחון מצב הקיבה. צריכה דרך הפהזה לא נותן שום השפעה, זה "עובד" רק כאשר הוא מנוהל תוך עורי, משפשף בצורה של משחה או בשימוש באלקטרופורזה.

היסטמין הוא ביולוגי חומר פעיל, אשר ממוקם בגוף ויש לו מספר השפעות, המשפיעות על קולטנים ספציפיים עבורו. זהו מתווך חובה להתפתחות של תגובות דלקתיות ואלרגיות, מסדיר את הפונקציות של איברים ורקמות. דרך השתתפותו ב תהליכים פתולוגייםהומצאו תרופותשיכול לשלוט בהשפעות של היסטמין על תאים.

מהו היסטמין

היסטמין הוא נוירוטרנסמיטר הנוצר מחומצת האמינו היסטידין. ברוב הרקמות של גוף האדם, הוא נמצא במצב לא פעיל ונדלק מתי מחלות אלרגיות, פציעות, כוויות, כוויות קור. ישנם גם חומרים שיכולים להסיר היסטמין מהתאים ולהעלות את רמתו בדם. קוראים להם ליברלים.

המפורסמים ביותר הם מוצרי מזון(תותים, פירות הדר, שוקולד, קפה, עגבניות, בננות, בוטנים, דגים, כרוב, נקניקים וכו') ותרופות (פרופניזיד, פנוברביטל, סוצ'ינילכולין, טובוקרארין, דקסטרנים, מורפיום, פולימיקסין וכו').

ערכת היווצרות ונוסחה של היסטמין:

קולטנים ואפקטים

כדי לפעול על רקמות, היסטמין חייב להיקשר לקולטנים שנמצאים ב גופים שונים. נכון לעכשיו, ישנם 3 תת-סוגים - H-1, H-2, H-3:

סוג קולטן לוקליזציה פונקציות ואפקטים עיקריים
H-1שרירים חלקים של הסמפונות, המעיים, העורקים והוורידים. נימים, לב, נוירונים פוסט-סינפטיים של המרכז מערכת עצבים התרחבות של כלי דם ועלייה בחדירות שלהם, מה שמוביל לבצקת וירידה בלחץ הדם, היצרות של הסמפונות והפרשת יתר של ריר, האצת קצב הלב, גירוד מוגבר, גירוי שחרור הורמוני יותרת המוח.
H-2בטן, לב, שרירים חלקים של העורקים והרחם. תאי מאסט, לויקוציטים בזופילים ונויטרופילים, לימפוציטים, רקמת שומן, נוירונים של מערכת העצבים המרכזיתהפרשת קיבה מוגברת, ירידה בטונוס כלי הדם, עיכוב התכווצות הרחם, עיכוב שחרור היסטמין על ידי תאי פיטום ובזופילים, ירידה בתפקוד האנטי דלקתי של נויטרופילים
H-3מערכת העצבים המרכזיתדיכוי שחרור נוירוטרנסמיטר

מהי תגובת היסטמין

האינטראקציה של היסטמין עם הקולטן שלו והפעלת ההשפעות הנ"ל נקראת תגובת היסטמין. מתווה בשפה פשוטהניתן להמחיש את מהות התהליך באמצעות תגובה אלרגית המערבת את המתווך הזה.

המקור העיקרי להיסטמין הם בזופילים, או תאי מאסט, המכילים גרגירים רבים יחד איתו. על פני השטח של תאים אלה נמצאים אימונוגלובולינים מסוג E, מה שנקרא נוגדנים. על מנת שהיסטמין יעזוב את התא ויתרחש דה-גרנולציה, יש צורך להצמיד את האנטיגן לנוגדן. IN מקרה זההאנטיגן נקרא האלרגן.

לאחר כניסתו הראשונה לגוף, שחרור היסטמין אינו מתרחש, מכיוון שהתאים רוכשים רגישות למולקולות זרות אלו. במילים פשוטות, הם "מתכוננים" למגע הבא איתה. עם חדירה חוזרת ונשנית של האלרגן, תתרחש דה-גרנולציה של בזופילים.

לאחר שהמתווך עוזב את התא, הוא נקשר לקולטנים. הגירוי שלהם גורם להשפעות המתאימות, הגורמות לתסמינים של תהליכים אלרגיים:

  • אדמומיות, גירוד ונפיחות בעור.
  • התעטש, התהפך ונזלת בחירה שקופהמהאף.
  • קוצר נשימה, שיעול, קוצר נשימה.
  • לכרית, גירוד בעיניים ונפיחות של העפעפיים.

תגובה היסטמין בתגובה למגע גוף עם אלרגן יכולה לעורר השלכות רציניותבצורה של הלם אנפילקטי. הוא מאופיין בנפיחות של הלשון והגרון, כתוצאה מכך דרכי הנשימה סגורות, מה שמוביל למוות אם לא ניתן סיוע מיידי.


תרופות

כמו היסטמין תרופהבשימוש נדיר בגלל הסיכון הגבוה לתופעות לוואי:

  • יכול לשמש להפחתת כאב בראומטיזם מפרקי ושרירי, פוליארתריטיס, רדיקוליטיס, מקלעת מתן תוך עוריתמיסת היסטמין דיהידרוכלוריד.
  • כאשר מעריכים את המצב התפקודי של הקיבה, כי זה מגרה את הפרשתה. עם זאת, Pentgastrin או Bentazol משמשים כיום יותר עבור זה.
  • בְּ מחלות אלרגיות, אסטמה של הסימפונות, ניתן לרשום אורטיקריה זריקות תוך עוריותהיסטמין ג עלייה הדרגתיתמינונים. הוא האמין כי הגוף מפתח עמידות אליו ומפחית את הנטייה לתגובות אלרגיות.

יותר ערך מעשייש חיסול של ההשפעות של היסטמין בתהליכים פתולוגיים. לשם כך, קיימת קבוצה של אנטיהיסטמינים המוסדרים לפי מנגנון הפעולה.

חוסמי קולטן H1 משמשים לאלרגיות:

  • דור 1 - Diphenhydramine, Fenistil, Suprastin Diazolin, Tavegil וכו' (חוסמים לא סלקטיבית קולטנים H-1, 2, 3, ולכן יש להם את המספר הגדול ביותר של תופעות לוואי).
  • דור 2 - קלריטין, לורנו, לורפסט, לוראטדין וכו'. משביתים באופן סלקטיבי את קולטני H1.
  • דור 3 - Edem, Erius, Loratek, Tsetrin, Tsetrilev וכו'. הסלקטיביות הגבוהה ביותר עבור תת-הסוג הראשון של הקולטנים.

חוסמי קולטן H2 משמשים למחלות של מערכת העיכול:

  • דור 1 - סימטידין.
  • דור 2 - רניטידין.
  • דור 3 - פמוטידין.
  • דור 4 - Nizatidine.
  • דור 5 - רוקסטידין.

תרכובת זו הושגה לראשונה באופן סינתטי בשנת 1907, ורק מאוחר יותר, לאחר ביסוס עובדת הקשר שלה עם רקמות בעלי חיים ותאי התורן הקיימים בהן, היא קיבלה את שמה ומדענים הבינו מה זה. היסטמיןומה קולטני היסטמין. כבר בשנת 1910, הפיזיולוגי והפרמקולוג האנגלי הנרי דייל (הזוכה פרס נובל 1936 על עבודתו על תפקידו של אצטילכולין בהעברת דחפים עצביים) הוכיח כי היסטמין הוא הורמון והפגין תכונות ברונכוספסטיות והרחבת כלי דם כאשר הוא מתן תוך ורידיבעלי חיים. מחקרים נוספים התמקדו בעיקר בדמיון התהליכים המתפתחים בתגובה להחדרת אנטיגן לבעל חיים רגיש ובהשפעות הביולוגיות המתרחשות לאחר הזרקת הורמונים. רק בשנות ה-50 של המאה הקודמת נקבע כי היסטמין כלול בהם ומשתחרר מהם במהלך אלרגיות.

מטבוליזם של היסטמין (סינתזה ופירוק)

סינתזה של היסטמין בתאי פיטום ובזופילים ומסלולי פירוקו בחלל החוץ-תאי לאחר הפרשה

מהאמור לעיל, ברור מהו היסטמין, אך כיצד הוא מסונתז ומעבר לחילוף חומרים.

בזופילים ותאי פיטום הם התצורות העיקריות של הגוף שבהן מיוצר היסטמין. המתווך מסונתז במנגנון Golgi מחומצת האמינו היסטידין על ידי פעולת היסטידין דקרבוקסילאז (ראה סכמת הסינתזה לעיל). האמין החדש שנוצר מורכב עם הפרין או פרוטאוגליקנים הקשורים מבחינה מבנית על ידי אינטראקציה יונית עם השאריות החומציות של שרשראות הצד שלהם.

היסטמין המופרש לאחר סינתזה עובר חילוף חומרים מהיר (זמן מחצית חיים - 1 דקה) בעיקר בשתי דרכים:

  1. חמצון (30%),
  2. מתילציה (70%).

רוב המוצר המתיל מופרש דרך הכליות, וריכוזו בשתן יכול להיות מדד להפרשה האנדוגנית הכוללת של היסטמין. כמויות קטנות של המתווך מופרשות באופן ספונטני על ידי תאי פיטום במנוחה של העור ברמה של כ-5 ננומול, העולה על ריכוז ההורמון בפלסמת הדם (0.5-2.0 ננומול). בנוסף לתאי פיטום ובזופילים, היסטמין יכול להיות מיוצר על ידי טסיות דם, תאי מערכת העצבים והקיבה.

קולטני היסטמין (H1, H2, H3, H4)

הפעלה מחזורית ואי-אקטיבציה של חלבוני G הקשורים לתאים קולטני היסטמין, ומגוון ההשפעות הביולוגיות הנגרמות מהן. במנוחה, טרימר αβγ קושר גואנוזין דיפוספט (GDP). האינטראקציה של קולטן ההיסטמין עם הליגנד מובילה לשחרור GDP והפעלה של חלבון G. תוספת נוספת לשרשרת ה-α של גואנוזין טריפוספט (GTP), הקיימת בעודף בתא, מובילה לפירוק חלבון ה-G ל-α-monomer ו-βγ-dimer. ברגע של ריקבון, שני המבנים מסוגלים ליזום מגוון של השפעות ביוכימיות תוך תאיות, שתכונותיהן האיכותיות נקבעות בעיקר על ידי סוג שרשרת ה-α. חסימת אותות מתרחשת תחת פעולתם של חלבונים הנקראים RGS (רגולטורים של איתות חלבון G). הם נקשרים לשרשרת α ומאיצים בחדות את ההידרוליזה של GTP. המעבר של GTP ל-GDP מוביל שוב לחיבור של שרשראות G-protein.

טווח ההשפעות הביולוגיות של היסטמין הוא רחב למדי, בשל נוכחותם של לפחות ארבעה סוגים של קולטני היסטמין:

  • H 1,
  • H 2
  • H 4 .

הם שייכים למחלקה הנפוצה ביותר של חיישנים בגוף, הכוללת קולטנים חזותיים, חוש ריח, כימוקטיים, הורמונליים, נוירוטרנספורמציה ועוד מספר קולטנים. מגוון המבנים בתוך מחלקה בבעלי חוליות יכול לנוע בין 1000 ל-2000, ו סה"כהגנים המקבילים בדרך כלל עולים על 1% מנפח הגנום. אלו הן מולקולות חלבון מקופלות ה"מבזקות" את קרום התא החיצוני פי 7 וקשורות לחלבון G מהצד הפנימי שלו. חלבוני G מיוצגים גם על ידי משפחה גדולה. הם מאוחדים על ידי מבנה משותף (הם מורכבים משלוש יחידות משנה: α, β ו-γ) והיכולת לקשור את הנוקלאוטיד גואנין (ומכאן השם "חלבונים קושרי גואנין" או "חלבוני G").

ישנן 20 גרסאות ידועות של שרשראות Gα, 6 - Gβ ו-11 - Gγ. במהלך המרת אותות (ראה איור למעלה), תת-יחידות החלבון G-הקשורות במנוחה מתפרקות למונומר α ודימר βγ. בהתבסס על ההבדל במבנה של תת-יחידות ה-α, חלבוני G מחולקים ל-4 קבוצות (α s , α i , α q , α 12). לכל קבוצה מאפיינים משלה של התחלת מסלולי איתות תוך תאיים. לפיכך, במקרה מסוים של אינטראקציה של ליגנד-קולטן, תגובת התא נקבעת הן על פי הספציפיות והמבנה של קולטן ההיסטמין עצמו והן על ידי תכונות חלבון ה-G הקשורים אליו.

התכונות המצוינות אופייניות גם לקולטני היסטמין. הם מקודדים על ידי גנים בודדים הממוקמים בכרומוזומים שונים וקשורים לחלבוני G שונים (ראה טבלה למטה). בנוסף, ישנם הבדלים משמעותיים בלוקליזציה של רקמות של סוגים בודדים של קולטני H. עבור אלרגיות רובההשפעות מתממשות באמצעות קולטני H 1 -היסטמין. ההפעלה הנצפית של חלבון ה-G ושחרור שרשרת α q / 11 יוזמים דרך פוספוליפאז C את ביקוע הפוספוליפידים הממברניים, יצירת אינוזיטול טריפוספט, גירוי חלבון קינאז C וגיוס סידן, המלווה ב הביטוי של תגובתיות תאית, המכונה לפעמים "אלרגיה להיסטמין" (למשל באף - רינוריאה, בריאות - עווית הסימפונות, בעור - אדמומיות, אורטיקריה ושלפוחיות). מסלול איתות נוסף המגיע מהקולטן H 1 -היסטמין יכול לגרום להפעלה של גורם השעתוק NF-κB, שמתממש בדרך כלל ביצירת תגובה דלקתית.

קולטני היסטמין אנושיים
קולטן היסטמין חלבון G כרומוזום לוקליזציה
H 1 α q 3 שרירים חלקים של הסמפונות והמעיים, כלי דם
H2 כפי ש 5 בֶּטֶן
H3 α 20 עֲצַבִּים
H4 α 18 תאי מח עצם, אאוזינופילים

היסטמין מסוגל להגביר את התגובה החיסונית Th2 על ידי דיכוי ייצור IL-12 והפעלת הסינתזה של IL-10 בתאים המציגים אנטיגן. בנוסף, זה מגביר את הביטוי של CD86 על פני השטח של תאים אלה.

עם זאת, ההשפעות של היסטמין ברמה של לימפוציטים T עשויות להיות שונות (עד להיפך). אז המתווך דרך קולטני היסטמין H 1 משפר את התפשטות תאי Th1 מגורים ואת הייצור של IFN-γ. יחד עם זאת, יכולה להיות לה השפעה מעכבת על הפעילות המיטוטית של לימפוציטים Th2 ועל הסינתזה של IL-4 ו-IL-13 על ידי תאים אלו. במקרה זה, ההשפעות מתממשות באמצעות קולטני H 2 -היסטמין. נראה כי התופעות האחרונות משקפות מנגנון משוב שמטרתו להחליש את התגובה האלרגית. תחת פעולת IL-3, המהווה גורם גדילה למסטוציטים ובזופילים, וגם מעורר של היסטידין דקרבוקסילאז, יש עלייה בביטוי של קולטני H1-Histamine על לימפוציטים Th1 (אך לא Th2).

K.V. שמגל ו-V.A. צ'רשנב

היסטמין הוא אורגני, כלומר. שמקורו באורגניזמים חיים, תרכובת שיש במבנה שלה קבוצות אמינים, כלומר. אמין ביוגני. היסטמין מבצע פונקציות חשובות רבות בגוף, על כך בהמשך. עודף היסטמין מוביל לתגובות פתולוגיות שונות. מאיפה מגיע עודף היסטמין ואיך מתמודדים איתו?

מקורות להיסטמין

  • היסטמין מסונתז בגוף מחומצת האמינו היסטידין:היסטמין זה נקרא אנדוגני.
  • ניתן לצרוך היסטמין דרך המזון. במקרה זה, זה נקרא אקסוגני
  • היסטמין מסונתז על ידי המיקרופלורה של המעי וניתן להיספג ממנו בדם מערכת עיכול. עם dysbacteriosis, חיידקים יכולים לייצר כמות גדולה מדי של היסטמין, מה שגורם לתגובות פסאודו-אלרגיות.

הוכח שהיסטמין אנדוגני פעיל הרבה יותר מאשר אקסוגני.

סינתזה של היסטמין

בגוף, בהשפעת היסטידין דקרבוקסילאז בהשתתפות ויטמין B-6 (פוספט פירידוקסל), מתפצל זנב הקרבוקסיל מהיסטידין, ולכן חומצת האמינו הופכת לאמין.

סינתזה מתרחשת:

  1. במערכת העיכול בתאי האפיתל הבלוטי, שם היסטידין, שמגיע עם האוכל, הופך להיסטמין.
  2. בתאי פיטום (לברוציטים) של רקמת חיבור, כמו גם באיברים אחרים. ישנם תאי מאסט רבים במיוחד במקומות של נזק פוטנציאלי: ממברנות ריריות דרכי הנשימה(אף, קנה הנשימה, סימפונות), אפיתל המצפה את כלי הדם. סינתזת היסטמין מואצת בכבד ובטחול.
  3. בתאי דם לבנים - בזופילים ואאוזינופילים

ההיסטמין המיוצר מאוחסן בגרגירי תאי פיטום או בתאי דם לבנים או מתפרק במהירות על ידי אנזימים. אם האיזון מופר, כאשר להיסטמין אין זמן להתפרק, היסטמין חופשי מתנהג כמו שודד, גורם להרס בגוף, הנקרא תגובות פסאודו-אלרגיות.

מנגנון הפעולה של היסטמין

היסטמין פועל על ידי קשירה לקולטני היסטמין ספציפיים, המכונים H1, H2, H3, H4. ראש האמין של היסטמין יוצר אינטראקציה עם חומצה אספרטיתממוקם בפנים קרום תאקולטן, ומעורר מפל של תגובות תוך תאיות המתבטאות בהשפעות ביולוגיות מסוימות.

קולטני היסטמין

  • קולטני H1 נמצאים על פני הממברנות תאי עצבים, תאי שריר חלק של דרכי הנשימה וכלי הדם, תאי אפיתל ואנדותל (תאי עור ורירית כלי דם), תאי דם לבנים האחראים לנטרול חומרים זרים

הפעלתם על ידי היסטמין גורמת לביטויים חיצוניים של אלרגיות ואסטמה של הסימפונות: ברונכוספזם עם קשיי נשימה, התכווצות של שרירי מעיים חלקים עם כאב ושלשולים רבים, חדירות מוגברת של כלי הדם, וכתוצאה מכך לבצקת. ייצור מוגבר של מתווכים דלקתיים - פרוסטגלנדינים, הפוגעים בעור, מה שמוביל ל פריחות בעור(אורטיקריה) עם אדמומיות, גירוד, דחייה של שכבת הפנים של העור.

קולטנים הממוקמים בתאי עצב אחראים על ההפעלה הכוללת של תאי המוח, היסטמין מפעיל את מצב הערות.

תרופות החוסמות את פעולת ההיסטמין על קולטני H1 משמשות ברפואה כדי לעכב תגובות אלרגיות. אלה הם diphenhydramine, diazolin, suprastin. מכיוון שהם חוסמים קולטנים שנמצאים במוח יחד עם קולטני H1 אחרים, תופעות לוואימבין התרופות הללו היא תחושת הנמנום.

  • קולטני H2 נמצאים בממברנות של תאי ההורים של הקיבה - אותם תאים המייצרים חומצה הידרוכלורית. הפעלת הקולטנים הללו מובילה לעלייה בחומציות של מיץ הקיבה. קולטנים אלו מעורבים בתהליכי עיכול המזון.

קיימים תכשירים תרופתייםלחסום באופן סלקטיבי את קולטני היסטמין H2. אלו הם סימטידין, פמוטידין, רוקסטידין וכו'. הם משמשים בטיפול כיב פפטיקיבה, שכן הם מעכבים את ייצור חומצת הידרוכלורית.

בנוסף להשפעה על הפרשת בלוטות הקיבה, קולטני H2 מעוררים הפרשה בדרכי הנשימה, מה שמעורר תסמיני אלרגיה כמו נזלת וליחה בסימפונות באסתמה של הסימפונות.

בנוסף, גירוי של קולטני H2 משפיע על התגובה החיסונית:

IgE מעוכב - חלבונים חיסוניים הקולטים חלבון זר על הממברנות הריריות, מעכבים את נדידת האאוזינופילים ( תאי חיסוןדם לבן, האחראי לתגובות אלרגיות) לאתר הדלקת, משפר את ההשפעה המעכבת של לימפוציטים מסוג T.

  • קולטני H3 ממוקמים בתאי עצב, שם הם לוקחים חלק בהולכה של דחף עצבי, ומפעילים גם שחרור של נוירוטרנסמיטורים אחרים: נוראדרנלין, דופמין, סרוטונין, אצטילכולין. חלק מהאנטיהיסטמינים, כמו דיפנהידרמין, יחד עם קולטני H1, פועלים על קולטני H3, המתבטא בעיכוב כללי של מערכת העצבים המרכזית, המתבטא בישנוניות, עיכוב תגובות לגירויים חיצוניים. לכן, אנטיהיסטמינים לא סלקטיביים צריכים להילקח בזהירות על ידי אנשים שפעילותם דורשת תגובה מהירה, כגון נהגים רכב. נכון להיום פותחו תרופות סלקטיביות שאינן משפיעות על תפקוד קולטני H3, אלו אסטמיזול, לורטדין וכו'.
  • קולטני H4 נמצאים בתאי דם לבנים - אאוזינופילים ובזופילים. ההפעלה שלהם מעוררת תגובות חיסוניות.

התפקיד הביולוגי של היסטמין

היסטמין קשור ל-23 פונקציות פיזיולוגיותכי הוא מאוד פעיל חומר כימי, שנכנס בקלות לתגובות אינטראקציה.

התפקידים העיקריים של היסטמין הם:

  • ויסות אספקת הדם המקומית
  • היסטמין הוא מתווך דלקתי.
  • ויסות חומציות הקיבה
  • ויסות עצבי
  • תכונות אחרות

ויסות אספקת הדם המקומית

היסטמין מווסת את אספקת הדם המקומית לאיברים ולרקמות. בְּ עבודה קשה, למשל, שרירים, יש מצב של חוסר חמצן. בתגובה להיפוקסיה מקומית של רקמות משתחרר היסטמין הגורם להתרחבות הנימים, זרימת הדם גדלה ואיתה גדלה גם זרימת החמצן.

היסטמין ואלרגיה

היסטמין הוא המתווך העיקרי של דלקת. פונקציה זו קשורה להשתתפותו בתגובות אלרגיות.

הוא נמצא בצורה קשורה בגרגירים של תאי פיטום של רקמת החיבור ובזופילים ואאוזינופילים - תאי דם לבנים. תגובה אלרגיתהיא תגובה חיסונית לפלישה חלבון זרנקרא אנטיגן. אם חלבון זה כבר נכנס לגוף, תאי זיכרון אימונולוגיים שמרו עליו מידע והעבירו אותו לחלבונים מיוחדים - אימונוגלובולינים E (IgE), הנקראים נוגדנים. לנוגדנים יש תכונה של סגוליות: הם מזהים ומגיבים רק לאנטיגנים שלהם.

כאשר חלבון-אנטיגן נכנס שוב לגוף, הם מזוהים על ידי נוגדנים-אימונוגלובולינים, שעברו רגישות בעבר על ידי חלבון זה. אימונוגלובולינים - נוגדנים נקשרים לחלבון אנטיגן ויוצרים קומפלקס אימונולוגי, וכל הקומפלקס הזה מחובר לממברנות של תאי פיטום ו/או בזופילים. תאי מאסט ו/או בזופילים מגיבים לכך על ידי שחרור היסטמין מהגרגירים אל הסביבה החוץ-תאית. יחד עם היסטמין, מתווכים דלקתיים אחרים עוזבים את התא: לויקוטריאנים ופוסטגלנדינים. יחד הם נותנים תמונה של דלקת אלרגית, המתבטאת בדרכים שונות, בהתאם לרגישות הראשונית.

  • מהעור: גירוד, אדמומיות, נפיחות (קולטני H1)
  • דרכי הנשימה: התכווצות שרירים חלקים (קולטני H1 ו-H2), בצקת ברירית (קולטני H1), ייצור ריר מוגבר (קולטני H1 ו-H2), ירידה לומן של כלי דם בריאות (קולטני H2). הדבר מתבטא בתחושת מחנק, חוסר חמצן, שיעול, נזלת.
  • מערכת עיכול: התכווצות השרירים החלקים של המעי (קולטני H2), המתבטאת בכאבים ספסטיים, שלשולים.
  • מערכת הלב וכלי הדם: ירידה בלחץ הדם (קולטני H1), פגיעה קצב לב(קולטני H2).

שחרור היסטמין מתאי פיטום יכול להתבצע בשיטה אקזוטית ללא פגיעה בתא עצמו, או שמתרחש קרע של קרום התא, מה שמוביל לכניסה בדם בו-זמנית. מספר גדולגם היסטמין וגם מתווכים דלקתיים אחרים. כתוצאה מכך, מתעוררת תגובה אדירה כמו הלם אנפילקטיעם ירידה בלחץ מתחת לקריטי, עוויתות, הפרעה בלב. המצב מסכן חיים ואף דחוף עזרה רפואיתלא תמיד שומר.

IN ריכוזים גבוהיםהיסטמין משתחרר בכל התגובות הדלקתיות, הן הקשורות למערכת החיסון והן שאינה חיסונית.

ויסות חומציות הקיבה

תאי Enterochromaffin של הקיבה משחררים היסטמין, אשר באמצעות קולטני H2 מגרה תאים פריאטליים (פריאנטליים). תאי הקודקוד מתחילים לספוג מים ו פחמן דו חמצנימהדם, המומרים לחומצה פחמנית על ידי האנזים פחמן אנהידראז. בתוך התאים הפריאטליים, חומצה פחמנית מתפרקת ליוני מימן ויוני ביקרבונט. יוני ביקרבונט נשלחים חזרה לזרם הדם, ויוני מימן חודרים ללומנן הקיבה דרך משאבת K +\H+, מורידים את ה-pH לצד החומצה. הובלת יוני מימן מגיעה עם הוצאת האנרגיה המשתחררת מ-ATP. כאשר ה-pH של מיץ הקיבה הופך לחומצי, שחרור ההיסטמין נפסק.

ויסות מערכת העצבים

במערכת העצבים המרכזית, היסטמין משתחרר לסינפסות, הצמתים בין תאי העצב. נוירוני היסטמין נמצאים באונה האחורית של ההיפותלמוס בגרעין tuberomammylar. התהליכים של תאים אלה מתפצלים ברחבי המוח, דרך הצרור המדיאלי המוח הקדמיהם הולכים לקליפת המוח. תפקידם העיקרי של נוירוני היסטמין הוא לשמור על המוח במצב ערות, בתקופות של רגיעה/עייפות, פעילותם פוחתת, ובתקופות. שלב מהירלישון הם לא פעילים.

להיסטמין יש השפעה מגנה על תאי מערכת העצבים המרכזית, הוא מפחית את הנטייה להתקפים, מגן מפני נזק איסכמי והשפעות של מתח.

היסטמין שולט במנגנוני הזיכרון, תורם לשכחת מידע.

תפקוד רבייה

היסטמין קשור לוויסות החשק המיני. הזרקת היסטמין לתוך גוף מערותגברים עם אימפוטנציה פסיכוגני שיקמו זקפה ב-74% מהם. נמצא כי אנטגוניסטים לקולטן H2, הנלקחים בדרך כלל בטיפול בכיב פפטי על מנת להפחית את החומציות של מיץ הקיבה, גורמים לאובדן חשק המיני והפרעות זיקפה.

הרס של היסטמין

ההיסטמין המשתחרר לחלל הבין-תאי, לאחר חיבור לקולטנים, נהרס בחלקו, אך ברובו חוזר לתאי הפיטום, מצטבר בגרגירים, משם ניתן לשחרר אותו שוב בפעולת גורמים מפעילים.

הרס ההיסטמין מתרחש תחת פעולתם של שני אנזימים עיקריים: מתילטרנספראז ודיאמינואוקסידאז (היסטמינאז).

בהשפעת מתילטרנספראז בנוכחות S-adenosylmethionine (SAM), היסטמין הופך ל-methylhistamine.

תגובה זו מתרחשת בעיקר במערכת העצבים המרכזית, ברירית המעי, בכבד, בתאי פיטום (תאי פיטום, תאי פיטום). המתיל-היסטמין שנוצר יכול להצטבר בתאי פיטום, ובעת עזיבתם, לקיים אינטראקציה עם קולטני היסטמין H1, ולגרום לאותן השפעות.

היסטמינאז הופך היסטמין לחומצה אימידאזולאצטית. זוהי התגובה העיקרית של השבתת היסטמין, המתרחשת ברקמות המעי, הכבד, הכליות, העור, התאים תימוס(תימוס), אאוזינופילים ונויטרופילים.

היסטמין יכול להיקשר לשברי חלבון מסוימים בדם, דבר המעכב אינטראקציה מוגזמת של היסטמין חופשי עם קולטנים ספציפיים.

כמות קטנה של היסטמין מופרשת ללא שינוי בשתן.

תגובות פסאודו-אלרגיות

תגובות פסאודו-אלרגיות ביטויים חיצונייםאינם שונים מאלרגיות אמיתיות, אך אין להן אופי אימונולוגי, כלומר. לא ספציפי. עם תגובות פסאודו-אלרגיות, אין חומר ראשוני - אנטיגן, שאיתו חלבון-נוגדן ייקשר לקומפלקס אימונולוגי. בדיקות אלרגיותעם תגובות פסאודו-אלרגיות, שום דבר לא יתגלה, כי הסיבה לתגובה הפסאודו-אלרגית אינה בחדירה לגוף חומר זר, אלא באי סבילות של האורגניזם עצמו להיסטמין. אי סבילות מתרחשת כאשר יש חוסר איזון בין היסטמין, שנכנס לגוף עם מזון ומשתחרר מהתאים, לבין נטרול שלו על ידי אנזימים. תגובות פסאודו-אלרגיות בביטוייהן אינן שונות מאלרגיות. אלה יכולים להיות נגעים בעור (אורטיקריה), עווית של דרכי הנשימה, גודש באף, שלשולים, יתר לחץ דם (לחץ דם נמוך), הפרעות קצב.

לעתים קרובות מתרחשות תגובות פסאודו-אלרגיות בעת שימוש במוצרים עם ריכוז גבוההיסטמין. קרא עוד על מזונות ארוזים בהיסטמין.