Химический состав
ГИАЛУРОНИДАЗА
Гиалуронидаза - фермент, катализирующий реакции гидролитического расщепления и деполимеризации гиалуроновой кислоты и родственных ей соединений - кислых мукополисахаридов. Этот фермент широко распространен в живой природе: в ядах змей и пауков, экстрактах семенников человека, у некоторых бактерий, в экстрактах пиявок. Гиалуронидаза определяет приспособительную особенность пиявок к питанию кровью. Как известно, гиалуронидаза служит так называемым фактором распространения, изменяющим степень гидратации тканей, транспорт воды и различных ионов. Она облегчает проникновение в организм различных веществ, увеличивая проницаемость тканей, стенок капилляров в результате деполимеризации и расщепления гиалуроновой кислоты - одного из компонентов основного вещества соединительной ткани, выполняющего роль цементирующего агента, который скрепляет отдельные тканевые элементы и клетки. Можно предположить, что гиалуронидаза - тот вектор, с помощью которого другие биологически активные вещества, входящие в состав секрета слюнных желез медицинских пиявок, проникают в организм «хозяина» при насасывании крови пиявкой.
ГИСТАМИНОПОДОБНОЕ ВЕЩЕСТВО
Гистаминоподобное вещество содержится в секрете слюнных желез пиявок. Поскольку в литературе отсутствуют сведения о природе этого вещества, трудно судить о его биологической роли при гирудотерапии. Однако, как отмечалось выше, в месте приставления пиявок наблюдается типичная воспалительная реакция. Очевидно, такое проявление местного действия секрета пиявок можно отнести на счет гистаминоподобного вещества.
ГИРУДИН
В 1884 г. из экстракта пиявок Хайкрафт впервые выделил вещество, замедляющее свертывание крови, позднее названное гирудином. До открытия гепарина экстракты из головной части пиявок широко использовались в качестве антикоагулянта. В 40-х годах Кирсанов и Быстрицкая получили препарат гирудина-сырца. Очищенный гирудин был впервые выделен Марквардтом на основе разработанного им метода фракционирования экстракта из головной области медицинской пиявки. В опытах in vitro и in vivo было показано, что гирудин, будучи специфическим ингибитором фермента тромбина, образует с тромбином неактивный прочный нековалентный стехиометрический комплекс с константой диссоциации 6,3·10-13 М. Исключительно высокая специфичность гирудина по отношению к тромбину выгодно отличает его от других природных ингибиторов этого фермента: антитромбина Ш, гепарина и a2-макроглобулина. По сравнению с рядом синтетических ингибиторов тромбина, гирудин представляет собой идеальный ингибитор этого фермента.
Ингибирование активности тромбина, проявляющееся в замедлении или полном блокировании свертывания фибриногена - не единственная функция гирудина. В его присутствии замедляется реакция активации тромбином факторов свертывания V, VIII, ХIII. Гирудин препятствует реакции высвобождения и агрегации тромбоцитов, ингибируя связывание тромбина кровяными пластинками. Гирудин вызывает диссоциацию комплекса тромбина со специфическими белками - рецепторами на тромбоцитах, так как у тромбина сродство к гирудину выше, чем к высокоаффинным рецепторам на тромбоцитах. Он лишает тромбин способности повышать антикоагуляционный и фибринолитический потенциалы крови.
Наблюдается удлинение тромбинового, частичного тромбопластинового и протромбинового времени плазмы крови. Эти показатели системы свертывания крови нормализуются по мере выведения гирудина из организма. Количество тромбоцитов, уровень фибриногена и фибринолитическая активность плазмы не изменяются. Не отмечено влияния гирудина на кровяное давление, частоту сердцебиений и дыхания.
Окисление дисульфидных связей приводит к потере антитромбиновой активности гирудина. Химическое модифицирование свободных карбоксильных групп в гирудине резко снижает его сродство к тромбину. Это свидетельствует о том, что при комплексообразовании гирудина с тромбином реализуются ионные взаимодействия между молекулами.
ПСЕВДОГИРУДИН
При выделении гирудина из цельных медицинских пиявок ему сопутствует неактивный компонент из туловищ пиявок, названный псевдогирудином. В отличие от гирудина, содержащего на N-конце изолейцин, псевдогирудин содержит на N-конце валин.
По аминокислотному составу псевдогирудин несколько отличается от гирудина. Гирудин характеризуется более высоким содержанием аспарагиновой и глутаминовой кислот, лизина, изолейцина и тирозина. Содержание цистеина в псевдогирудине в 3 раза ниже, чем в гирудине.