что такое таурин для чего он нужен и последствия
Это 2-аминоэтансульфоновая кислота, то есть серная биогенная аминокислота. Имеет животное происхождение. Впервые был выделен из желчи крупного рогатого скота в первой половине XIX века. Первоначально на его полезные свойства не обращали внимания, и в качестве добавки его начали использовать только в 1970-х годах. Затем выяснилось, что таурин ингибирует катаболические процессы, происходящие в мышцах, а также проявляет анаболические свойства. Благодаря этому аминокислота приобрела значительную популярность среди спортсменов, которые хотели использовать таурин для увеличения своей мышечной массы и повышения эффективности работы во время тренировок.
Где находится l-таурин? Интересно, что, несмотря на то, что таурин животного происхождения, он также обнаружен в организме человека, например, в сердце, мозге или мышцах (где его больше всего), а также в крови, тонком кишечнике, надпочечниках, глазах. сетчатка, легкие или печень (хотя в этих органах ее гораздо меньше.
Таурин обладает множеством свойств, благодаря которым он благотворно влияет на организм. Он участвует в физиологических процессах, происходящих в организме человека, и его присутствие доказано во многих органах.
Аминокислота больше всего ценится людьми, занимающимися спортом. Обладает анаболическим действием. Это означает, что таурин восстанавливает мышечную ткань, поврежденную во время упражнений. В результате ткани сами могут производить белки. Они, в свою очередь, необходимы для восстановления мышц после тренировки. Так чем же вкратце помогает таурин? Для ускорения регенерации мышц после тренировки. Однако это не единственные его свойства. Аминокислота также стимулирует выработку инсулина поджелудочной железой, что приводит к тому, что избыток глюкозы поступает непосредственно в ткани. Кроме того, благодаря таурину облегчается транспорт креатина, который защищает клетки от окислительного стресса, а также положительно влияет на рост мышечной ткани. Как следствие, люди, которые регулярно тренируются, будут наращивать мышцы намного быстрее.
Это конец положительным свойствам таурина? Конечно, нет. Среди дополнительных эффектов, которых можно добиться благодаря соответствующему потреблению аминокислоты, можно указать, например:
Как видите, таурин положительно влияет на многие аспекты повседневной работы организма. И это еще не все его свойства. Эта аминокислота не только ускоряет синтез белка и приводит к увеличению набора мышечной массы или стимулирует поджелудочную железу вырабатывать инсулин, но также усиливает сокращения миокарда, стабилизирует клеточную мембрану, ускоряет потерю жира и защищает сетчатку от негативного воздействия окислительного процесса. стресс. Более того, таурин расслабляет мышцы, ускоряет обмен веществ и предотвращает развитие диабета. Немаловажно и то, что эта аминокислота очищает организм от вредных веществ, намного легче поддерживать адекватный уровень калия и магния, а также улучшает когнитивные функции. Интересно, что он также может уменьшить беспокойство и положительно повлиять на течение некоторых психических заболеваний, таких как депрессия.
Учитывая вышесказанное, неудивительно, что таурин содержится в спортивном питании. Интересно, что его также можно найти в детских смесях. В таком виде для них это совершенно безопасно.
Таурин также можно доставлять в организм с помощью пищевых добавок, например таблеток, капсул или в форме порошка для растворения. При этом зачастую в покупных препаратах содержатся и другие вещества, положительно влияющие на организм. Чаще всего добавки с таурином также содержат кофеин, L-карнитин, витамин C, витамины группы B, магний, гуарану и женьшень. Цена того или иного продукта обычно зависит также от состава.
Добавки таурина рекомендуются в первую очередь тем, кто часто и регулярно занимается спортом. Тогда потребность организма в этой аминокислоте возрастает. В свою очередь, тем, кто занимается спортом только ради развлечения, нет необходимости вводить добавки, потому что они могут обеспечить нужное количество макроэлементов с пищей.
Употребление таурина будет желательно и людям с избыточным весом, для которых макроэлементы улучшат метаболизм и снизят уровень плохого холестерина. Людям, страдающим:
Более того, таурин может помочь людям, которые замечают чрезмерное выпадение волос, имеют пониженный уровень энергии в течение дня, слабые, склонные к стрессу, имеют проблемы с концентрацией и памятью или которые ежедневно придерживаются вегетарианской или веганской диеты и нуждаются в приеме пищи. ингредиент, вызывающий дополнительную стимуляцию их тела. С другой стороны, если вы жалуетесь на плохие мысли или нервы перед сном, таурин обязательно их успокоит, улучшив качество вашего отдыха.
При использовании добавок таурина внимательно прочтите инструкцию производителя, в которой указано, как принимать это вещество. Не существует единой формулы для того, сколько таблеток следует принимать, потому что каждый продукт будет немного отличаться (например, он может содержать дополнительные вещества, которые различаются в зависимости от производителя). Тем не менее, следует абсолютно помнить, что добавки нельзя использовать в качестве замены правильно сбалансированной диеты. Никакие таблетки не подействуют должным образом, если мы едим нездоровую пищу и, таким образом, загрязняем свое тело, или вводим очень ограничительную диету, которая не обеспечит нас нужными питательными веществами.
Есть не так много побочных эффектов, которые можно было бы почувствовать в связи с употреблением таурина. Это компонент, который достаточно хорошо переносится человеческим организмом, и любой его избыток выводится с мочой. Тем не менее, следует соблюдать рекомендации производителя относительно дозировки, потому что все еще существует вероятность того, что в случае однократного чрезмерного употребления добавки может возникнуть диарея, рвота, боль в животе или обезвоживание.
Также следует отметить, что таурин можно употреблять далеко не всем. Основными противопоказаниями к добавлению будут беременность и кормление грудью, аллергия на пищевой белок, прием психотропных препаратов или биполярное расстройство. Тем не менее, даже если нет ни одного из перечисленных выше противопоказаний, все же стоит проконсультироваться с врачом перед началом приема добавок.
Что такое таурин для чего он нужен и последствия
Эндокринологический диспансер ДЗ, Москва; ГБУЗ “Эндокринологический диспансер» Департамента здравоохранения г. Москвы
Таурин (2-аминоэтансульфоновая кислота) является конечным продуктом обмена аминокислот, содержащих серу (метионина, цистеина, гомоцистеина, цистина). Ключевую роль в синтезе таурина у животных играет фермент цистеинсульфинат декарбоксилаза, активность которой у человека ограничена. Поэтому источником таурина для человека в основном является животная пища, т. к. в растениях таурин не встречается [1]. Аналогично человеку некоторые виды животных- также могут получать таурин только с едой. Рекордсменами по содержанию таурина являются морепродукты.
Открытый в начале XIX в., таурин привлек к себе внимание исследователей лишь в середине XX столетия. В большинстве случаев таурин описывается как основной осморегулятор клетки, мембранный протектор, регулятор внутриклеточного кальция, обладающий свойствами антиоксиданта, деток- сикатора, который участвует в обмене жиров и жирорастворимых витаминов, влияет на воспалительные процессы. Кроме того, следует отметить еще одну потенциально важную реакцию: взаимодействие таурина и уридина с образованием 5-тауринометилуридина, в результате чего происходит модификация тРНК митохондрий [2, 3], что влияет на митохондриальный синтез белка [4, 5].
Имеются сообщения о терапевтических эффектах таурина при лечении эпилепсии [7], тканевой ишемии [8, 44], ожирения [9], сахарного диабета 2 типа [10], артериальной гипертензии [11], застойной сердечной недостаточности [12]. Таурин оказывал благоприятное действие на сосуды курильщиков [9], больных, получавших метотрексат [14], при алкоголизме [13], инфаркте миокарда [15]. Содержание таурина исследовали при нейродегенеративных процессах в пожилом возрасте [16, 17], при лучевой болезни [18].
Благоприятное действие таурина при столь различных заболеваниях обнаруживается лишь в том случае, если в организме существует его дефицит. Если же в организме нет дефицита этого субстрата, его употребление не оказывает никакого воздействия — ни положительного, ни отрицательного. Поскольку физиологические функции таурина разнообразны, разнообразны и эффекты от его применения.
Максимальная доза препарата, которая была испытана в клинике и не вызывала никаких токсических проявлений, составила 15 г/сут. При остром и хроническом введении таурина в очень высоких дозах (1 г/кг) не отмечено гибели экспериментальных животных.
Последствия дефицита таурина для животных
Концентрация вещества в плазме животных менее 30 мкмоль/л расценивается как его дефицит [30]. Дефицит таурина вызывает дилатационную кардиопатию у кошек. Кроме того, при дефиците таурина у кошек изменяются параметры антикоагулянтной и фибринолитической активности крови, развивается ретинальная дегенерация, кардиопатия, изменяется функция белых клеток крови, наблюдается нарушение роста и развития. Устранение дефицита таурина значительно улучшает эти показатели, а также прогноз выживания животных и миокардиальную функцию [28, 29].
Дефицит таурина может стать причиной дилатационной кардиомиопатии и у собак. У собак некоторых пород наблюдалось существенное улучшение функции миокарда после добавления таурина в рацион [31]. Нормальная концентрация таурина в плазме крови собак составляет 50—180 нмоль/мл. Добавление таурина и карнитина собакам значительно улучшает прогноз при дилатационной кардиомиопатии [32].
Все это свидетельствует о важной роли таурина в работе многих органов и систем животных.
Таурин в женском молоке и искусственное вскармливание детей
Достаточно интересно исследование, в котором недоношенным младенцам, рожденным в 1982-1985 гг., назначали стандартную схему кормления, разработанную для детей, рожденных в срок. Впоследствии при проведении тестов на ментальное развитие (Bayley mental development index) в возрасте 18 месяцев и математические способности (WISC-R arithmetic subtest) в 7-летнем возрасте было выявлено, что эти дети имели более низкие показатели развития, чем те, которые получали искусственное вскармливание, соответствующее стандартам питания для недоношенных детей, т. е. обогащенное различными нутриентами [25]. Была выдвинута гипотеза, согласно которой таурин необходим для нормального ментального развития. Сравнительный анализ ингредиентов, содержащихся в детском питании, показал, что таурин является тем питательным веществом, наличие которого может объяснить это явление. Кроме того, обсуждается роль таурина в нормальном развитии мозга и его роли как антиоксиданта [26].
Таурин для лиц пожилого возраста и после травмы
Таурин и сердечно-сосудистые риски
В 1982—2005 гг. Y. Yamori (Институт мирового развития здравоохранения, Университет Мукогавы, Япония) провел многоцентровое масштабное эпидемиологическое исследование CARDIAC (Cardiovascular Diseases and Alimentary Comparison — сравнение сердечно-сосудистой заболеваемости и особенностей питания), выполненное при участии ВОЗ, в котором участвовали мужчины и женщины из 61 популяции. Исследование выявило обратную корреляцию между потреблением таурина и смертностью населения от ишемических заболеваний сердца. Анализ данных с помощью метода ступенчатой линейной регрессии показал, что смертность от ИБС на 59 % обусловлена дефицитом таурина и отношением n-3 полиненасыщенных к насыщенным жирным кислотам в пище.
Средние показатели потребления таурина (об этом судят по его выделению с мочой) в нашей стране очень низкие. Так, у женщин, живущих в Москве, среднее количество выделяемого с мочой таурина составляет 127 мкмоль/ сут, а у жителей Беппу (Япония) — 1590 мкмоль/сут. В соответствии с результатами этих исследований можно предположить, что смертность в России выше, чем в Японии, что соответствует действительности [19].
Было проведено сравнение популяций, потребляющих большие количества таурина с едой (> 639,4 ммоль/ сут), и популяций с потреблением таурина 2+ в них, т. к. данное вещество является важнейшим регулятором внутриклеточного кальция [50—52]. Это сопровождается повышением агрегационной способности тромбоцитов и возрастанием риска тромбообразования. Применение таурина больными СД сопровождается снижением гиперреактивнос-ти тромбоцитов [49, 53].
Хорошо известно значение активации полиолового пути окисления глюкозы в генезе диабетической ретинопатии, катаракты, нейро- и нефропатии. Внутриклеточное накопление сорбитола ведет к т. н. осмотическому и окислительному стрессу. Таким образом, вполне логичным представляется применение таурина как осморегулятора и антиоксиданта в целях профилактики прогрессирования диабетических осложнений.
Течение СД 2 типа характеризуется прогрессирующей инсулиновой недостаточностью, в конечном итоге приводящей к необходимости перевода пациентов на заместительную инсулинотерапию. Развитие инсулиновой недостаточности при СД 2 типа связывают с эффектом глюкозотоксичности за счет индукции окислительного стресса и апоптоза β-клеток поджелудочной железы [54]. Протективная роль таурина показана в эксперименте на изолированных островках Лангерганса в условиях окислительного стресса, индуцированного высокими концентрациями глюкозы [55] или жирных кислот [56].
Таурин является необходимой аминокислотой для формирования нормальной инсулинсекретирующей функции островков при внутриутробном развитии. При исследовании секреции инсулина у новорожденных крысят было показано, что секреторные возможности β-клеток крысят, матери которых получали низкопротеиновую диету во время беременности, были значительно снижены по сравнению с контролем. В то же время у крысят, матери которых во время гестации получали таурин вместе с низкопротеиновой диетой, секреция инсулина не отличалась от контроля [57].
Эти данные позволяют предполагать связь между снижением уровня таурина во время беременности и возможностью развития СД 2 типа у потомства в будущем [58].
Одним из основных патогенетических факторов развития СД 2 типа является инсулинорезистентность, которая прогрессирует по мере развития нарушений углеводного обмена, связанных с окислительным стрессом. При самоокислении глюкозы в условиях гипергликемии происходит избыточное образование диацилглицерола — основного стимулятора активности протеинкиназы С (ПКС). Активация ПКС ведет к нарушению проведения сигнала через инсулиновые рецепторы клеток. Таурин подавляет активность ПКС за счет снижения продукции диацилглицерола. Изучая чувствительность к инсулину у крыс с ожирением и спонтанным СД 2 типа, Y. Nakaya и соавт. обнаружили повышение чувствительности к инсулину, связанное с улучшением липидного обмена, снижением окисляемости липопротеидов и уровня пероксинитрита (косвенные маркеры окислительного стресса), что позволяет предполагать непрямое антиоксидантное действие таурина [59].
Гестационный сахарный диабет
В одном из исследований обследовались 72 женщины, из них 43 — с гестационным сахарным диабетом (ГСД) в анамнезе, 7 — с нарушенной толерантностью к глюкозе (НТГ) и 22 — с нормальной толерантностью к глюкозе. Глюкозотолерантный тест проведен на 24-28-й неделе беременности [24]. Было выявлено, что таурин в плазме значительно ниже у женщин, имевших в анамнезе ГСД, но не у женщин с НТГ. Кроме того, уровень таурина в плазме был обратно пропорционален площади под кривой глюкозы до беременности и отношению С-пептид/ глюкоза во время и после беременности (p
Об авторах / Для корреспонденции
Анциферов Михаил Борисович – д.м.н., профессор, главный врач Эндокринологического диспансера Департамента здравоохранения г. Москвы
Капли для глаз Таурин: показания, инструкция по применению, где купить
Таурин – это аминокислота, содержащая серу. Необходима для жирового обмена, выполняет функцию нейромедиатора в ЦНС. Поступает с пищей животного происхождения и самостоятельно синтезируется в организме, при недостатке вещества возникают различные проблемы со здоровьем.
Как вещество используется в офтальмологии, рассмотрим в данной статье.
Описание препарата
В лечении заболеваний органов зрения, связанных с дистрофическими изменениями или резким сбоем в метаболизме тканей глаза, активно используется препарат Таурин в форме раствора.
Лекарство выпускается во флаконах объемом 5 мл или 10 мл, 1 мл содержит 40 мг таурина. В качестве второстепенных компонентов присутствует 1 мг метилпарагидроксибензоата и 1 мл воды для инъекций. Состав представляет собой прозрачную жидкую субстанцию без цвета.
В аптечных сетях и в интернете можно купить Таурин разных производителей, как в стеклянных флаконах с резиновыми пробками, так и во флакончиках с капельницей для удобства закапывания. Препарат фасуют в картонные коробочки вместе с инструкцией.
Как действует Таурин
Установлено, что вещество присутствует во всех тканях человеческого организма, но больше всего его содержится в сердечной мышце и глазных тканях, особенно в сетчатке. Обнаружено оно и в зрительном нерве.
Если организм испытывает дефицит таурина, то вероятно развитие тяжелого дистрофического поражения сетчатки, а также возрастной катаракты.
Работа органов зрения зависит от качества обменных процессов, которое с возрастом ухудшается. Чтобы восстановить метаболизм и ускорить его, местно применяют капли Таурин.
Терапевтический эффект препарата достигается за счет действия основного вещества, которое:
нормализует функцию плазматических мембран;
стимулирует восстановление тканей;
активизирует обменные и энергетические процессы;
улучшает проведение волн возбуждения по нервным волокнам;
способствует накоплению ионов калия и кальция, следовательно, сохраняет электролитный состав цитоплазмы;
стабилизирует белковый и углеводный обмены.
Капли обеспечивают антиоксидантную защиту хрусталика от повреждения в результате окисления, которое вызывает возрастные изменения в тканях глаза и развитие катаракты даже при сахарном диабете с высокими показателями глюкозы в крови.
При каких болезнях назначают капли Таурин
Согласно инструкции по применению Таурина, капли назначают при:
постепенной гибели клеток сетчатки органов зрения (в том числе при наследственных пигментных дегенерациях, дистрофиях роговицы);
помутнении хрусталика (то есть катаракте, вызванной травмой, старческим возрастом, лучевой терапией, диабетом);
травмах роговицы (для запуска процесса заживления).
Таурин назначают как в лечебных целях, так и для профилактики прогрессирования близорукости и дальнозоркости.
Капли снимают спазм аккомодации, нормализуют кровообращение в тканях, улучшают питание сетчатки, снижают глазное давление и уменьшают риск осложнений.
Как применять
Лечение каплями несложное. При диагнозе катаракта необходимо закапывать по 1-2 капли в каждый глаз от двух до четырех раз в день. Длительность лечения – 3 месяца.
Через один месяц курс можно повторить.
Если Таурин применяется для лечения травм или дистрофических заболеваний роговицы, то закапывают по 1-2 капли 2-4 раза в день, но продолжительность лечения – 4 недели.
Можно ли беременным и детям
В педиатрической практике препарат не используется. Во время вынашивания ребенка или кормления грудью решение о терапии Таурином принимает лечащий врач, который обязан соотнести возможные риски для плода и пользу для матери. Безопасность препарата для данной категории пациентов не установлена.
Противопоказания и побочные эффекты
Таурин на имеет серьезных противопоказаний, кроме повышенной чувствительности к компонентам лекарственного средства и детского возраста.
Из нежелательных эффектов отмечаются аллергические реакции, например, раздражение, зуд, сыпь, интенсивное слезотечение. Пациенты отмечают временное снижение остроты зрения и ощущение постороннего тела в глазу после закапывания, которое вскоре проходит.
Условия хранения
Держать капли следует в темном месте, недоступном для детей. Температурный режим – до 15°С. Срок годности закрытого флакона – 4 года, после вскрытия вещество можно хранить не больше месяца.
Особые указания
Лечение препаратом не оказывает отрицательного воздействия на функции, требующие повышенного внимания и быстрой реакции (управление транспортом, работа диспетчера или спасателя).
Таурин содержит консервант, способный раздражать глаза при использовании контактных линз. В этом случае необходимо снимать их перед процедурой и надевать через 15-20 минут после закапывания.
Цена, где купить, отзывы
Стоимость лекарства зависит от региона продаж, производителя, объема и вида флакончика (с капельницей или без). Например:
капли Таурин 4% в объеме 5 мл (производитель ЗАО ЛЕККО) стоят от 50 руб.;
капли Таурин 4% в объеме 10 мл (производитель ООО «Славянская аптека») стоят от 20 руб.
Офтальмологи отмечают такое свойство капель как увеличение проницаемости эпителия роговицы, поэтому назначают не только при лечении катаракты, но и в послеоперационном периоде для увеличения лучшего всасывания следующего за ним местного лекарства.
Пациентам нравятся такие эффекты как улучшение зрения, более быстрое прохождение кровоизлияний при травмах, исчезновение сухости в глазах, уменьшение прогрессирования катаракты. Из недостатков – ощущение жжения, которое вызывает консервант. Также средство отличается низкой ценой и наличием в любой аптеке.
Все представленные на сайте материалы предназначены исключительно для образовательных целей и не предназначены для медицинских консультаций, диагностики или лечения. Администрация сайта, редакторы и авторы статей не несут ответственности за любые последствия и убытки, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Таурин
Таурин — это сульфокислота, которая образуется в организме из аминокислоты цистеина в печени и других органах. Его также называют серосодержащей аминокислотой.
Таурин составляет около 50% от общего количества свободных аминокислот, содержащихся в сердце, поэтому он крайне важен для профилактики и восстановления при заболеваниях сердечно-сосудистой системы. Он также играет значимую роль в правильном формировании почек.
Таурин важен для развития младенцев, поэтому входит в состав грудного молока и заменяющих его детских смесей.
Впервые вещество было выделено из желчи крупного рогатого скота.
Польза таурина для человеческого организма:
Таурин оказывает благоприятное воздействие при отеках, проблемах с сердцем, гипертонии и гипогликемии. Укрепляет общий иммунитет, повышая фагоцитарную и бактерицидную эффективность нейтрофилов. Полезен для профилактики болезни Альцгеймера. Вещество также является тормозным нейромедиаторов в нервной системе.
Важно знать, что термическая обработка (кипячение, варка) ведет к существенным потерям таурина в продуктах.
Дефицит вещества может приводить к проблемам со зрением, снижению иммунитета, мышечной слабости, раздражительности.
Сейчас таурин стал популярным компонентом не только БАД, но и энергетических напитков, и спортивного питания.
Существует таурин в виде глазных капель, которые применяют при дистрофии сетчатки.
Норма потребления для взрослого человека — до 3 грамм вещества в сутки.
Эффекты и механизм действия таурина как лекарственного средства (реферат)
*Пятилетний импакт фактор РИНЦ за 2020 г.
Читайте в новом номере
Таурин — β-аминокислота, содержащаяся в большинстве клеток организма и обладающая цитопротекторной активностью. У некоторых видов животных таурин является незаменимым жизненно необходимым веществом, у человека — условно незаменимым, однако в клетках, где таурин отсутствует, обнаружены серьезные патологические изменения. На основании изученных фактов о таурине возрастает интерес к возможностям его применения в качестве лекарственного средства. Вслед за выявлением эффективности таурина при застойной сердечной недостаточности (ЗСН) начались исследования по изучению его действия при других заболеваниях. На сегодняшний день таурин одобрен для лечения ЗСН в Японии. Считается перспективным его применение для лечения ряда других заболеваний. В настоящем обзоре обобщены результаты исследований, подтверждающие роль таурина в лечении сердечно-сосудистых (ЗСН, гипертонии, атеросклероза, ишемически-реперфузионного повреждения, аритмий) и метаболических (митохондриальной болезни, сахарного диабета и ожирения) заболеваний. В обзоре приведены данные как экспериментальных работ на животных моделях, так и клинических исследований, также освещены функции таурина (антиоксидантная; регулирование энергетического метаболизма, экспрессии генов, гомеостаза кальция; ослабление стресса эндоплазматического ретикулума), лежащие в основе его терапевтических эффектов.
Ключевые слова: таурин, цитопротекция, антиоксидантные свойства, сердечно-сосудистые заболевания, метаболические заболевания.
Для цитирования: Эффекты и механизм действия таурина как лекарственного средства (реферат). РМЖ. 2020;6:10-14.
Effects and Mechanisms of Taurine as a Therapeutic Agent (report)
Taurine is a β-amino acid found in most cells with diverse cytoprotective activity. In some species, taurine is an essential nutrient but in man it is considered a semi-essential nutrient, although cells lacking taurine show major pathology. These findings have spurred interest in the potential use of taurine as a therapeutic agent. The discovery that taurine is an effective therapy against congestive heart failure (CHF) led to the study of taurine as a therapeutic agent against other disease conditions. Today, taurine has been approved for the treatment of CHF in Japan and shows promise in the treatment of several other diseases. The present review summarizes studies supporting a role of taurine in the treatment of cardiovascular disease (CHF, hypertension, atherosclerosis, ischemic reperfusion injury, arrhythmia) and metabolic diseases (mitochondrial diseases — MELAS, diabetes mellitus and obesity). The review covers both experimental studi es on animal models and clinical trials, and addresses the functions of taurine (regulation of antioxidation, energy metabolism, gene expression, ER stress, quality control and calcium homeostasis) underlying its therapeutic actions.
Keywords: taurine, cytoprotection, antioxidation, cardiovascular diseases, metabolic diseases.
For citation: Effects and Mechanisms of Taurine as a Therapeutic Agent (report). RMJ. 2020;6:10–14.
Введение
Таурин — это β-аминокислота, обнаруженная в большинстве клеток организма в очень высоких концентрациях, особенно в возбудимых тканях. Хотя таурин выполняет у млекопитающих множество функций, особое внимание исследователей привлекают его цитопротекторные свойства, т. к. они значительно изменяют состояние здоровья и нутритивный статус субъекта. Способность таурина регулировать фундаментальные процессы, протекающие в клетке, изменяя в ней баланс жизни и смерти, вызвала интерес к изучению его физиологических функций. Результаты этих научных работ стимулировали проведение исследований по изучению терапевтических эффектов таурина и его нутритивной ценности, из которых сделаны обнадеживающие выводы [1, 2]. Особого внимания заслуживает исследование Всемирной ассоциации здравоохранения (World Health Association) с участием 50 групп населения в 25 странах, которое выявило, что повышенное потребление таурина связано со снижением риска развития артериальной гипертензии и гиперхолестеринемии [3, 4]. Прием таурина также приводит к снижению индекса массы тела и уровня маркеров воспаления у женщин с ожирением [5]. Таким образом, цитопротекторное действие таурина способствует улучшению здоровья людей.
Цитопротекторная активность таурина
В настоящем обзоре рассматриваются механизмы, лежащие в основе цитопротекторной активности таурина (табл. 1), и его влияние на течение ряда заболеваний.
Влияние таурина на сердечно-сосудистую систему
Застойная сердечная недостаточность
Гипертония
Атеросклероз
Существует несколько возможных механизмов уменьшения атерогенеза при приеме таурина.
Во-первых, во многих исследованиях на животных с атеросклерозом применение таурина способствовало снижению уровня холестерина в сыворотке крови. Во время снижения уровня сывороточного холестерина уровень печеночного холестерина уменьшался быстрее, в основном из-за увеличения активности 7α-гидроксилазы, которая ускоряет деградацию холестерина. Так как существовала корреляция между более низким уровнем холестерина в сыворотке крови и лечебной дозой таурина, то предполагалось, что усиление экспрессии гена CYP7A1 в печени играло роль в регулировании сывороточного уровня холестерина. Также лечение таурином связано с уменьшением активности 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА-редуктазы [24].
Во-вторых, было показано, что происходящий в течение 24 ч контакт клеток печени со средой, содержащей таурин, приводит к снижению биосинтеза сложных эфиров холестерина и триглицеридов. Поскольку содержание в печени триглицеридов и эфиров холестерина детерминирует сборку липопротеинов в эндоплазматическом ретикулуме печени, таурин специфично подавляет сборку и секрецию липопротеинов, содержащих структурный белок аполипопротеин В100 (апоВ100) [24, 25]. АпоВ100 является первичным структурным белком как липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), так и их предшественников — липопротеинов очень низкой плотности.
В-третьих, таурин защищает эндотелиальные клетки сосудистой ткани от индуцированной глюкозой и окисленными ЛПНП токсичности, являющейся ранним этапом развития атеросклероза [26]. Возможно, таурин также защищает эндотелиальные клетки от индуцированного гомоцистеином стресса эндоплазматического ретикулума и апоптоза за счет уменьшения гипергомоцистеинемии [27].
В-четвертых, таурин подавляет пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов, вызванную тромбоцитарным фактором роста ВВ (platelet-derived growth factor-BB, PDGF-BB), которая играет важную роль в развитии атеросклероза [28]. Таурин изменяет активность фосфатазы, которая дефосфорилирует рецептор PDGF-β (сильный хемоаттрактант и пролиферативный фактор для гладкомышечных клеток сосудов).
В-пятых, таурин уменьшает экспрессию рецепторов окисленных липопротеинов низкой плотности (которая опосредует поглощение окисленных ЛПНП эндотелиальными клетками) и снижает частоту стеноза у кроликов с оксидативным стрессом при баллонном повреждении подвздошной артерии [29].
Наконец, в-шестых, ингибирование атеросклероза может происходить благодаря противовоспалительному действию таурина. В эпидемиологическом исследовании WHO-CARDIAC было показало, что включение в диету таурина коррелирует со снижением смертности у пациентов с ишемической болезнью сердца [30]. Elvevoll et al. (2008) [31] выявили, что таурин усиливает эффективность омега-3 жирных кислот в отношении снижения уровня общего холестерина, ЛПНП и триглицеридов.
Ишемически-реперфузионное повреждение
Аритмии
Роль таурина при метаболических заболеваниях
Митохондриальная болезнь (MELAS)
Сахарный диабет
Уровень таурина в плазме и тромбоцитах снижен у пациентов с сахарным диабетом 1 типа (СД1). При обследовании 711 пациентов с избыточным весом и СД выявлено, что уровень таурина в плазме связан со снижением чувствительности к инсулину [36]. Действительно, в большинстве основных органов-мишеней при СД (почки, сетчатка и нейроны) наблюдается опосредованное гипергликемией снижение содержания таурина [37]. При СД1 исходно наблюдается дефицит инсулина, что замедляет метаболизм глюкозы и повышает метаболизм жирных кислот, в то время как на фоне дефицита таурина выявлено нарушение функции дыхательной цепи, усиление гликолиза и снижение окисления глюкозы и жирных кислот [9]. Таурин необходим для нормального функционирования β-клеток. Так, отмечено, что количество панкреатических β-клеток уменьшается у 12-месячных мышей с дефицитом таурина (линия TauTKO).
При СД организм животного с возрастом претерпевает патологические изменения, поскольку окислительное повреждение митохондрий приводит к нарушению функции дыхательной цепи на поздних стадиях заболевания. Также на функцию митохондрий и биогенез влияют диета и физическая активность. Поэтому при старении и модификации диеты выявляются схожие черты, присущие и СД, и дефициту таурина. В связи с этим интересен факт [38], что дефицит таурина является необходимым условием для создания модели диабетической нефропатии.
Накоплены убедительные данные об улучшении симптомов, ассоциированных с СД, ожирением и метаболическим синдромом, при использовании таурина [37]. В ряде исследований на животных, особенно при СД2, лечение таурином приводило к уменьшению степени гипогликемии, что снижало риск диабетических осложнений [39].
В регуляции гипергликемии у животных с СД, получающих таурин, могут быть задействованы несколько механизмов. Во-первых, таурин улучшает функцию дыхательной цепи и повышает продукцию АТФ, что улучшает функцию β-клеток поджелудочной железы и секрецию инсулина [8, 40]. Во-вторых, гипергликемия и гиперлипидемия связаны с повышением образования активных форм кислорода в митохондриях. В β-клетках поджелудочной железы образование активных форм кислорода, опосредованное жирными кислотами, по-видимому, снижает секрецию инсулина, что компенсируется при лечении таурином. В-третьих, дисфункция митохондрий может провоцировать инсулинорезистентность (ИР) [46]. Haber et al. (2003) [41] выявили, что применение таурина предотвращает ИР и окислительный стресс, индуцированные гипергликемией. Таким образом, таурин предотвращает развитие осложнений СД2, однако механизм остается неясным во многом потому, что невозможно отделить влияние таурина на митохондрии от его влияния на секрецию и действие инсулина.
На стрептозотоцин-индуцированной модели СД1 было показано, что уровень глюкозы в плазме оставался неизменным при лечении таурином, однако тяжесть осложнений СД1 была меньше, что объясняется уменьшением клеточных стрессов (ER, окислительного и воспалительного) и митохондриальной дисфункции [37]. Trachtman et al. (1995) [42] первыми установили эффективность таурина в отношении снижения риска развития диабетических осложнений. Так, у самцов крыс, которым вводили стрептозотоцин, развивалась диабетическая нефропатия (характеризующаяся повышенной скоростью клубочковой фильтрации, гипертрофией клубочков, протеинурией и альбуминурией), при этом введение таурина привело к снижению протеинурии на 50%, значительному уменьшению гипертрофии клубочков и тубулоинтерстициального фиброза. Поскольку таурин также препятствует повышению в корковом веществе почки уровня малонового диальдегида (маркера окислительного стресса) и продуктов окисления гликоля (маркеров конечных продуктов гликирования), защитные эффекты таурина были объяснены подавлением окислительного стресса и гликирования. Ikubo et al. (2011) [43] обнаружили, что у крыс с СД, получавших стрептозотоцин, развивались сосудистые дефекты, связанные с окислительным стрессом, без изменения уровня глюкозы в крови. Таурин также препятствует апоптозу в клеточных моделях глюкозотоксичности [26].
Ожирение представляет собой расстройство, включающее ИР, гиперлипидемию, гипергликемию и воспалительные реакции, связанные с увеличением числа адипоцитов. Таурин показал эффективность в подавлении воспалительных реакций и снижении массы тела на фоне ожирения. Эти эффекты и их механизмы рассмотрены в обзоре Murakami (2015) [44].
Заключение
Таурин, 2-аминоэтансульфоновая кислота, является эндогенным конечным метаболитом, который распределяется в различных тканях в высоких концентрациях. Данная серосодержащая аминокислота синтезируется из цистеина и выводится из организма без дальнейшего метаболизма. С момента открытия таурина в 1827 г. многие его функции изучались в научных работах. Цитопротекторное действие таурина способствует улучшению клинического состояния человека через различные механизмы, в т. ч. антиоксидантную активность, продукцию энергии, гомеостаз ионов Ca 2+ и осморегуляцию. Сочетание одного или нескольких из этих цитопротекторных эффектов приводит к уменьшению патологических изменений и симптомов множества заболеваний при применении таурина, включая патологию сердечно-сосудистой системы и нарушение обмена веществ. Лечение таурином также приводит к снижению тяжести воспалительных заболеваний. Картина дефицита таурина напоминает картину MELAS, т. к. в обоих случаях нарушается функция дыхательной цепи. Поскольку таурин является естественным для организма веществом, оказывает небольшое число побочных эффектов и играет фундаментальную роль в функционировании большинства клеток млекопитающих, то перспектива применения его как эффективного лекарственного средства представляется обнадеживающей. Хотя клиническая оценка применения таурина была ограничена небольшим числом заболеваний, он уже одобрен для применения при ЗСН в Японии. Таким образом, таурин является условно незаменимым жизненно важным для человека веществом с разнообразными цитопротекторными и терапевтическими эффектами.
Реферат подготовлен редакцией «РМЖ» по материалам статьи Schaffer S., Kim H.W. Effects and Mechanisms of Taurine as a Therapeutic Agent. Biomol Ther (Seoul). 2018;26(3):225–241. DOI: 10.4062/biomolther.2017.251.
Только для зарегистрированных пользователей