Белок trpm7 в чем содержится

Предотвратить метастазы. Обнаружен белок, способный останавливать распространение опухолевых клеток

Исследователи определили специальный белок, который, по-видимому, помогает предотвратить попадание опухолевых клеток в кровоток и распространение на другие части тела.

«Мы обнаружили, что белок TRPM7 ощущает давление жидкости, текущей в кровотоке, и останавливает распространение клеток по сосудистой системе, – сказал Каустав Бера, кандидат наук в области химической и биомолекулярной инженерии из Университета Джона Хопкинса и ведущий автор исследования, проведенного с коллегами из Университета Альберты и Университета Помпеу Фабра. – Мы увидели, что метастатические опухолевые клетки заметно снизили уровень этого сенсорного белка, и именно поэтому они эффективно входят в кровоток, а не отворачиваются от потока жидкости».

Ранее было известно, что TRPM7 регулирует кальций в клетках, но, по словам исследователей, новое понимание его роли в миграции клеток по-настоящему впечатляет.

«Этот процесс похож на то, что происходит, когда вы касаетесь горячего чайника, чувствуете, что он горячий, и убираете руку», – сказал старший автор исследования Константинос Константопулос, профессор химической и биомолекулярной инженерии и член онкологического центра Джонса Хопкинса Киммела.

По его словам, белок ощущает поток жидкости в системе кровообращения и дает клетке команду изменить направление, тем самым препятствуя интравазации.

Обычно клетки человеческого тела – например, мышечные, жировые и эпителиальные – остаются в своих соответствующих областях. Исключением являются клетки крови, которые патрулируют организм, борясь с патогенами. А еще есть раковые клетки, в которых есть мутации, которые позволяют им перемещаться и распространяться.

Именно в этот момент распространения рак становится гораздо более опасным.

«У многих людей будет диагностирована первичная опухоль, но пока эта опухоль локализована, хирургическая процедура может спасти человека», – сказал Кристофер Янкаскас, ведущий автор и бывший сотрудник лаборатории Константопулоса, который теперь является ученым в Thermo Fisher.

В своем первоначальном эксперименте исследователи наблюдали здоровые клетки фибробластов, движущиеся через микроканалы, расположенные перпендикулярно в виде лестницы, с помощью которой можно было контролировать жидкость. Когда эти клетки сталкивались с каналами, по которым двигалась жидкость, они меняли свое направление в ответ на напряжение сдвига, создаваемое потоком. Однако, когда клетки встречались с каналами, по которым жидкость не двигалась, они попадали в них.

Затем исследователи использовали процесс, известный как РНК-интерференция, чтобы заблокировать экспрессию TRPM7 клетками. По их словам, то, что они наблюдали, было поразительным. Когда этот сенсорный белок был отключен, здоровые клетки больше не меняли направление в ответ на поток.

«Представьте, что вы берете чайник прихваткой для духовки, что снижает вашу чувствительность к теплу», – сказал Константопулос.

В последующих экспериментах исследователи обнаружили, что нормальные клетки имеют более высокий уровень TRPM7, чем клетки саркомы (тип раковых опухолевых клеток), и что искусственная экспрессия белка в опухолевых клетках увеличивает их чувствительность к потоку жидкости.

Когда нормальные клетки меняют направление миграции, они избегают воздействия напряжения сдвига, но это не относится к опухолевым клеткам, объяснил Константопулос.

«Опухолевые клетки менее чувствительны, поэтому они продолжают поступать в кровеносную систему. Цель состояла в том, чтобы увидеть, сможем ли мы взять эти раковые клетки и заставить их вести себя как нормальные клетки, – сказал Бера. – И нам удалось это сделать».

Отдельный анализ данных о пациентах показал, что пациенты с остеосаркомой, раком груди, желудка и печени, экспрессирующие высокие уровни TRPM7, с большей вероятностью проживут дольше, чем пациенты с более низким уровнем белка.

Требуются дополнительные исследования, но команда надеется, что результаты могут в конечном итоге привести к новым методам лечения рака с использованием активации CRISPR, захватывающего нового инструмента редактирования ДНК.

«Нам потребуются дальнейшие разработки, прежде чем мы сможем применить это в клинических условиях, но мы считаем, что впервые даем окончательную картину роли TRPM7 на решающем этапе метастазирования опухоли», – считает Константопулос.

Источник

СОДЕРЖАНИЕ

Семьи

В суперсемействе животных TRP в настоящее время предлагается 9 семейств, разделенных на две группы, каждая из которых содержит несколько подсемейств. Первая группа состоит из TRPC, TRPV, TRPVL, TRPA, TRPM, TRPS и TRPN, а вторая группа содержит TRPP и TRPML. Существует дополнительное семейство, обозначенное TRPY, которое не всегда входит ни в одну из этих групп. Все эти подсемейства схожи в том, что они представляют собой неселективные катионные каналы, воспринимающие молекулы, которые имеют шесть трансмембранных сегментов, однако каждое подсемейство очень уникально и имеет небольшую структурную гомологию друг с другом. Эта уникальность дает начало различным функциям сенсорного восприятия и регуляции, которые TRP-каналы выполняют по всему телу. Группа 1 и группа 2 различаются тем, что и TRPP, и TRPML группы 2 имеют гораздо более длинную внеклеточную петлю между трансмембранными сегментами S1 и S2. Другой отличительной особенностью является то, что все подсемейства группы 1 содержат либо С-концевую последовательность внутриклеточного анкиринового повтора, либо последовательность N-концевого домена TRP, либо и то, и другое, тогда как обе подсемейства группы 2 не имеют ни того, ни другого. Ниже приведены члены подсемейств и краткое описание каждого из них:

TRPA, A от «анкирин», назван в честь большого количества анкириновых повторов, обнаруженных около N-конца. TRPA в первую очередь обнаруживается в афферентных ноцицептивных нервных волокнах и связан с усилением болевых сигналов, а также с гиперчувствительностью к холоду. Было показано, что эти каналы являются как механическими рецепторами боли, так и хемосенсорами, активируемыми различными химическими веществами, включая изотиоцианаты (едкие химические вещества в таких веществах, как горчичное масло и васаби), каннабиноиды, общие и местные анальгетики и коричный альдегид.

Хотя TRPA1 экспрессируется у большого количества животных, множество других каналов TRPA существует за пределами позвоночных. TRPA5, безболезненный, гипертермия и водяная вспышка являются отдельными филогенетическими ветвями внутри клады TRPA, и, как доказано, экспрессируется только у ракообразных и насекомых, в то время как HsTRPA возникла как специфическая для перепончатокрылых дупликация водяного переключателя. Подобно TRPA1 и другим каналам TRP, они функционируют как ионные каналы в ряде сенсорных систем. TRPA- или TRPA1-подобные каналы также существуют у множества видов в виде филогенетически отличной клады, но они менее изучены.

TRPC, C означает «канонический», назван так, как наиболее тесно связанный с дрозофилией TRP, тезкой каналов TRP. Филогения каналов TRPC не была решена подробно, но они присутствуют во всех таксонах животных. Фактически существует только шесть каналов TRPC, экспрессируемых у людей, потому что TRPC2, как обнаружено, экспрессируется только у мышей и считается псевдогеном у людей; Отчасти это связано с ролью TRPC2 в обнаружении феромонов, способность которых у мышей повышена по сравнению с людьми. Мутации в каналах TRPC были связаны с респираторными заболеваниями наряду с фокальным сегментарным гломерулосклерозом в почках. Все каналы TRPC активируются либо фосфолипазой C (PLC), либо диациглицерином (DAG).

TRPM, M для «меластатина», был обнаружен в ходе сравнительного генетического анализа доброкачественных невусов и злокачественных невусов (меланомы). Мутации в каналах TRPM были связаны с гипомагниемией с вторичной гипокальциемией. Каналы TRPM также стали известны своими механизмами измерения холода, например, TRPM8. Сравнительные исследования показали, что функциональные домены и важные аминокислоты каналов TRPM высоко консервативны у разных видов.

Филогенетика показала, что каналы TRPM делятся на две основные клады, αTRPM и βTRPM. αTRPM включают TRPM1, TRPM3 позвоночных и «шанзимы» TRPM6 и TRPM7, а также единственный канал TRPM насекомых, среди прочего. βTRPM включают, но не ограничиваются ими, TRPM2, TRPM4, TRPM5 и TRPM8 позвоночных (датчик холода и ментола). Были описаны две дополнительные основные клады: TRPMc, которая присутствует только у множества членистоногих, и базальная клада, которая с тех пор была предложена как отдельное и отдельное семейство TRP-каналов (TRPS).

TRPML

У насекомых есть третье подсемейство TRPP, называемое brividos, которое участвует в зондировании холода.

TRPVL

TRPY, Y для «дрожжей», сильно локализован в дрожжевой вакуоли, которая является функциональным эквивалентом лизосомы в клетке млекопитающего, и действует как механосенсор для вакуумного осмотического давления. Методы фиксации пластыря и гиперосмотическая стимуляция показали, что TRPY играет роль во внутриклеточном высвобождении кальция. Филогенетический анализ показал, что TRPY1 не входит в состав др. TRP групп 1 и 2 многоклеточных, и предполагается, что он эволюционировал после дивергенции многоклеточных животных и грибов. Другие указали, что TRPY более тесно связаны с TRPP.

Состав

Большинство каналов TRP при полной функциональности образуют гомо- или гетеротетрамеры. Фильтр ионной селективности, поры, образован сложной комбинацией р-петель в тетрамерном белке, которые расположены во внеклеточном домене между трансмембранными сегментами S5 и S6. Как и большинство катионных каналов, TRP-каналы содержат отрицательно заряженные остатки внутри поры для притяжения положительно заряженных ионов.

Характеристики группы 1

Каждый канал в этой группе структурно уникален, что увеличивает разнообразие функций, которыми обладают каналы TRP, однако есть некоторые общие черты, которые отличают эту группу от других. Начиная с внутриклеточного N-конца, существуют анкрииновые повторы различной длины (кроме TRPM), которые способствуют закреплению мембраны и другим взаимодействиям с белками. Вскоре после S6 на C-конце находится высококонсервативный домен TRP (кроме TRPA), который участвует в модуляции стробирования и мультимеризации каналов. Другие С-концевые модификации, такие как домены альфа-киназы в TRPM7 и M8, также были замечены в этой группе.

Характеристики группы 2

Функция

Боль и температурное ощущение

TRP-подобные каналы в зрении насекомых

Каналы TRP / TRPL несут полную ответственность за деполяризацию плазматической мембраны фоторецепторов насекомых в ответ на свет. Когда эти каналы открываются, они позволяют натрию и кальцию проникать в клетку вниз по градиенту концентрации, что деполяризует мембрану. Вариации интенсивности света влияют на общее количество открытых TRP / TRPL каналов и, следовательно, на степень деполяризации мембраны. Эти градиентные реакции напряжения распространяются на синапсы фоторецепторов с нейронами сетчатки второго порядка и далее в мозг.

Клиническое значение

Роль в раке

Роль в воспалительных реакциях

История TRP-каналов дрозофилы

Источник

15 продуктов, в которых содержится много белка

Материал проверила и прокомментировала Александра Разаренова, врач-диетолог, нутрициолог, терапевт, член Российского союза нутрициологов, диетологов и специалистов пищевой индустрии

Зачем нужен белок

Белок — строительный материал для клеток организма. Он незаменим для мышц, внутренних органов и кожи, участвует во многих процессах, включая производство гормонов, необходим для поддержания роста и восстановления тканей. Белок нужно включать в сбалансированный рацион, это неотъемлемый элемент правильного питания.

Рекомендуемая среднестатистическая суточная доза макроэлемента:

Норма может быть увеличена, если вы занимаетесь активным спортом или физическим трудом, больше белка требуется для женщин в период беременности и кормления ребенка. При этом люди часто выбирают только самые известные и очевидные белки, строя меню вокруг куриной грудки или соевого мяса. На самом деле белковых продуктов очень много, и при их употреблении не возникает потребность в добавлении искусственного протеина даже у спортсменов.

Продукты, богатые белком

1. Яйца

Цельные яйца — одни из самых полезных и питательных продуктов. Они служат отличным источником витаминов, минералов, полезных жиров и антиоксидантов. В одном яйце 6 г белка и 78 ккал [1].

2. Миндаль

Популярный вид древесных орехов богат питательными веществами, включая клетчатку, витамин Е, марганец и магний. Как и в случае с яйцами, необходимо убедиться в отсутствии аллергии на продукт, прежде чем включать его в меню. В одной порции миндаля (примерно 28 г) содержится 164 ккал и 6 г белка [2].

3. Куриная грудка

Первое, что советуют диетологи, когда речь идет о полезном белке в рационе, — куриная грудка без кожи. Этот ингредиент легко приготовить, он выступает основой многих салатов и супов. Если вы стремитесь нормализовать вес, грудку лучше варить и запекать. В 100 г продукта содержится 62 ккал и 31 г белка [3].

4. Овес

Крупы редко упоминают в высокобелковом рационе, но они — отличный источник энергии и пищевых волокон. Овес — один из самых полезных злаков. Он содержит магний, марганец, тиамин (витамин В1) и ряд других необходимых организму веществ. Одна чашка приготовленного овса содержит 307 ккал и 11 г белка [4].

5. Творог

Врачи рекомендуют выбирать продукт жирностью не менее 5% — в отличие от обезжиренного варианта, в нем меньше добавок, нужных для получения необходимой консистенции и усиления вкуса. Творог как разновидность сыра богат кальцием, фосфором, селеном, витаминами В2 и В12. В 100 г продукта содержится 71 ккал и 8,3 г белка [5]. Если вас не смущает жирность, можно добавить в рацион другие высокобелковые сыры, такие как моцарелла, чеддер и пармезан, а также кисломолочные продукты — кефир и ряженку.

6. Греческий йогурт

Густой кисломолочный продукт хорошо сочетается с закусками, его можно использовать как основу для десерта или заправку для салатов. Выбирайте натуральный йогурт без добавления сахара, он также богат белком, но менее калориен. Порция продукта (170 г) содержит 17 г белка и 100 ккал [6].

7. Молоко

Напиток содержит много полезных веществ, включая фосфор, кальций и рибофлавин (витамин В2). В одной чашке цельного молока 149 ккал и 8 г белка [7]. В случае непереносимости лактозы молоко может вызвать проблемы с ЖКТ. В качестве альтернативы можно выбирать растительный напиток, например соевое молоко, в котором также много белка.

8. Брокколи

Если вы не едите мясо, молочные продукты и яйца, небольшое количество белка можно получать из овощей. Так, в 100 г брокколи содержится 2,8 г протеина и 31 ккал [8]. Кроме того, в зеленом овоще много клетчатки, калия, витаминов С и К. Исследования подтверждают, что систематическое употребление брокколи помогает укрепить иммунитет, улучшить зрение, полезно для костей и суставов.

9. Постная говядина

Содержание белка в говядине — 29 г при 219 ккал на 100 г продукта. В мясе много высокобиодоступного железа и витамина В12. Говядина подходит для людей, которые придерживаются правильного питания или низкоуглеводной диеты [9].

10. Тунец

Диетический сорт рыбы можно готовить как горячее блюдо либо добавлять консервы в супы и салаты. В тунце мало жиров, при этом он служит прекрасным источником белка: на 100 г продукта — 29,15 г протеина и 130 ккал [10]. Эту рыбу не рекомендуют есть в больших количествах, так как за время жизни ее организм накапливает небольшие количества ртути [11]. Употребление тунца лучше ограничить до одного раза в неделю.

11. Киноа

Злак, который часто упоминают как суперфуд, богат антиоксидантами, клетчаткой, минералами и витаминами. В одной порции киноа (185 г) содержится 222 ккал и 8 г белка [12]. Учитывайте, что в крупе, наравне с 14% белка, немало углеводов — 64%. Продукт не содержит глютена, поэтому его можно есть людям с целиакией.

12. Чечевица

Разновидность бобовых с высоким содержанием клетчатки, магния, фосфора, фолиевой кислоты, меди и марганца. Это один из очевидных вариантов растительного белка: в одной чашке (около 200 г) содержится 230 ккал и 18 г протеина [13]. Чечевицу можно готовить как самостоятельное блюдо, добавляя к ней овощи, либо как гарнир к мясу и рыбе. Пара столовых ложек чечевицы, добавленных в суп и салат, сделают блюда сытнее и разнообразнее.

13. Иезекиильский хлеб

Его также называют библейским; это хлеб из пророщенных зерен. Как правило, его делают из нескольких видов зерна, включая пшеницу, ячмень, полбу и просо. Реже добавляют бобовые культуры [14]. В продукте остается меньше клейковины по сравнению с крупами для варки. Хлеб влажный и жесткий, хранится очень непродолжительное время. Он немного сладкий на вкус, потому что в процессе приготовления высвобождаются свободные сахара. Кстати, зерна можно покупать или проращивать самостоятельно и добавлять их в другие блюда для восполнения дефицита белка в рационе. Например, в пророщенной гречке его 7,5 г на 100 г продукта, в пшенице — 14 г, а в полбе — 15 г.

14. Тыквенные семечки

Содержание белка в семенах тыквы — 30 г на 100 г продукта [15]. Кажется, что это очень много, но вряд ли вы съедите так много за один раз. К тому же тыквенные семечки очень калорийные — 559 ккал на 100 г. Их можно добавлять в салаты, супы-пюре и к горячим блюдам, посыпать ими десерты и использовать как полезный перекус.

15. Креветки

В 100 морепродуктов содержится 99 ккал и почти 24 г белка, поэтому креветки по праву считают одними из важных продуктов для нормализации веса. Их часто добавляют в разнообразные меню, в том числе для кето-диеты. К тому же в них есть селен и витамин В12, а также присущие рыбе жирные кислоты Омега-3.

Комментарий эксперта

Александра Разаренова, врач-диетолог, нутрициолог, терапевт, член Российского союза нутрициологов, диетологов и специалистов пищевой индустрии

Белок — один из важнейших элементов питания. Его функции сложно недооценить: он участвует в транспортировке жизненно важных витаминов, жирных кислот, служит катализатором основных биохимических процессов.

Для получения всех необходимых аминокислот необходимо заботиться о разнообразии их источников: включать в рацион белок как животного, так и растительного происхождения. Но важно помнить, что, как и любое вещество, белок может приносить и пользу, и потенциальный вред. Особенно это касается людей с нарушением функции почек, печени, а кроме того, при подагре и аллергических реакциях на белковые компоненты. Поэтому важно включать его в рацион в соответствии с индивидуальными потребностями.

Также следует понимать, что полноценным питание будет только тогда, когда оно содержит в балансе все необходимые для жизни компоненты. Помимо белка, в рационе должно быть достаточное количество жиров, сложных углеводов, клетчатки, пищевых волокон, пектина. Поэтому не забывайте добавлять к белковым продуктам разнообразные овощи, зелень, растительные масла и цельные углеводные продукты. При этом рекомендуется ограничивать простые углеводы и сладкие газированные напитки.

Источник

Белок TRPM7 предотвращает распространение опухолевых клеток по кровеносным сосудам

Учёными назван специальный сенсорный белок, помогающий предотвратить проникновение раковых клеток в кровеносную систему и распространение на другие участки организма человека.

«Мы обнаружили, что этот белок TRPM7 ощущает давление жидкости, текущей в кровотоке, и останавливает распространение клеток по сосудистой системе», – рассказывает Каустав Бера, доктор философии Университета Джона Хопкинса, кандидат химической и биомолекулярной инженерии и ведущий автор нового исследования, которое было проведено с коллегами из Университета Альберты и Университета Помпеу Фабра.

В ходе масштабного исследования установлено, что опухолевые клетки, которые способны вызывать метастазирование, значительно снизили уровень сенсорного белка, что позволило им эффективно войти в кровоток.

По словам специалистов, полученные результаты проливают свет на процесс, при котором зараженные клетки, отделившиеся от первоначальной опухоли, попадают в кровоток и перемещаются в другие части тела. Кроме того, ученым удалось продемонстрировать, что в данном случае необходимо искусственно увеличить экспрессию гена TRPM7.

Сообщается, что полученные результаты могут быть использованы для определения способов предотвращения развития метастазов, интравазации, когда раковые клетки, отделившиеся от первичной опухоли, через кровеносные сосуды перемещаются в другие органы, создавая колонии.

Подробнее об этом можно прочитать в журнале Science Advances.

Источник

Дефицит магния и его коррекция в акушерско-гинекологической практике

Магний (Mg 2+ ) впервые был выделен английским химиком Гемфри Дэви в 1808 г., является главным двухвалентным металлом (Mg 2+ ) второй группы Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомной единицей массы 24,305; в ионизированной форме представляет положительный ион (катион) с двойным положительным зарядом (Mg 2+ ); является одним из самых распространенных элементов на земле (занимает 8-е место). Особенно много Mg 2+ в воде мирового океана (0,13%), которая по электролитному составу близка к сыворотке крови (5).

Нормальный уровень Mg 2+ в организме человека признан основополагающей константой, контролирующей здоровье человека. Mg 2+ вместе с 11 основными структурными неорганическими химическими элементами (кальций, калий, натрий, хлор, фосфор, фтор, сера, углерод, кислород, водород, азот) определяет 99% элементарного состава человеческого организма. Среди катионов, присутствующих в организме человека, Mg 2 + по концентрации занимает 4-е место в организме, а в клетке среди других катионов (натрий, калий, кальций) – 2-е (5, 10, 13).

В настоящее время установлено наличие не менее 290 генов и белковых соединений в последовательности генома человека, которые способны связывать Mg 2 + как кофактор множества ферментов, участвующих в более чем 300 внутриклеточных биохимических реакциях. Mg 2+ – естественный физиологический антагонист кальция (Са 2+ ); универсальный регулятор биохимических и физиологических процессов в организме, обеспечивает гидролиз АТФ, уменьшая разобщение окисления и фосфолирование; регулирует гликолиз, уменьшает накопление лактата, способствует фиксации калия (K 1+ ) в клетках, обеспечивая поляризацию клеточных мембран, контролирует спонтан­ную электрическую активность нервной ткани и проводящей системы сердца, контролирует нормальное функционирование кардиомиоцита на всех уровнях субклеточных структур – это универсальный цитопротектор (рисунок 1).

У человека распределение запасов Mg 2+ имеет свои особенности: около 60% Mg 2+ находится в костной ткани, дентине и эмали зубов; 20% – в тканях с высокой метаболической активностью (сердце, мышечные клетки, печень, надпочечники, почки); 20% – в мозге и нервной ткани; всего 0,3% приходится на плазму крови (рисунок 2). 90% магниевых ионов сконцентрировано внутри клеток в форме фосфатной связи – Mg 2 + ↔ АТФ (30% в митохондриях, 50% в цитозоле, 10% в ядре клетки), и только 10% всего содержания Mg 2+ в организме человека находится вне клеток (рисунок 3). Основной путь элиминации Mg 2+ – почки, кожа (потоотделение), слизистая полости рта (слюноотделение).

Содержание Mg 2+ в питьевой воде в различных географических зонах значительно варьирует и зависит от особенностей тех пород, на которых располагаются источники природной воды. Отмечается почти полное отсутствие Mg 2+ в природной воде источников Кольского полуострова, Скандинавии, Карелии (5, 7, 9).

Биодоступность Mg 2+ в организме регулируется рядом генов, контролирующих «сборку» и функционирование белков на поверхности клеточных мембран, выполняющих роль рецепторов или ионных каналов, среди которых TRPM-6 (Transient Receptor Potential Cation Channel) и TRPМ-7 являются наиболее важными. Белок TRPM-6 является ионным каналом, регулирующим транспорт двухвалентных катионов. TRPM-6, специфически взаимодействуя с другим Mg 2+ – проницаемым каналом TRPM-7, способствует формированию («сборке») функциональных TRPM-6/TRPM-7 протеиновых комплексов на поверхности клеточных мембран. Экспериментальные и клинические исследования указывают, что изменения функционального состояния TRPM-7 под действием катехоламинов на фоне эмоционального стресса способствуют развитию внутриклеточного дефицита магния (8, 10, 12).

Наиболее общий эффект воздействия Mg 2+ на любую ткань заключается в том, что ионы Mg 2 + стабилизируют структуру транспортной РНК, контролирующей общую скорость синтеза и ресинтеза белков. При дефиците Mg 2+ происходит дестабилизация транспортных – некодирующих РНК (увеличивается число дисфункциональных молекул РНК), что сопровождается снижением и замедлением скорости синтеза белковых структур клеток с относительным преобладанием процессов апоптоза – программируемая «смерть» клеток (8, 10, 12).

Важную роль Mg 2+ играет в обеспечении нормальной структуры и функции нервных клеток, что позволяет ему контролировать деятельность как периферической, так и центральной нервной системы, включая психоэмоциональную сферу. Имеются указания на его способность увеличивать устойчивость организма к стрессу (1, 6, 7, 14). Среди метаболических функций, проявляющихся на уровне целого организма, необходимо подчеркнуть его роль в поддержании нормального липидного спектра, в обеспечении ответа тканей на инсулин и торможении гормона паращитовидной железы.

Для выявления дефицита Mg 2+ используют его определение в различных биологических средах организма человека: концентрация Mg 2+ в плазме крови – 0,65-1,2 ммоль/л, в эритроцитах – 1,65-2,65 ммоль/л, в моче 2,27-5,8 ммоль/л, слюне 0,08-0,53 ммоль/л, конденсате выдыхаемого воздуха – 0,0094 ммоль/л.

Дефицит Mg 2+ – снижение концентрации Мg 2+ в эритроците менее 1,6 ммоль/л, о гипомагниемии принято говорить при снижении концентрации Mg 2+ в плазме крови менее 0,6 ммоль/л. Дефицит Mg 2+ – синдром, обусловленный снижением внутриклеточного содержания Mg 2+ в различных органах и системах, множество симптомов которого свидетельствуют о мультиорганных нарушениях функционального состояния целостного организма, наблюдаемый среди различных возрастных групп населения (1, 5, 13).

Несмотря на то что Mg 2+ широко распространен в природе, его дефицит среди населения земного шара встречается чрезвычайно часто. Так, по данным разных авторов, гипомагнезиемия регистрируется в 7-11% случаев среди госпитализированных больных, а у пациентов отделений интенсивной терапии в 2 раза чаще – в 25%. Достоверное выявление недостатка Mg 2+ представляет определенные трудности, в связи с чем его диагностика на практике нередко проводится на основании клинических признаков.

Так, в одном из скрининговых исследований, проведенных в США, было показано, что гипомагнезиемия (уровень сывороточного Mg 2+ был ниже 0,74 ммоль/л) имела место в 47,1% наблюдений, то клинические признаки магниевого дефицита проявлялись более чем у 72% взрослого населения.

Причины магниевого дефицита, связанные с условиями жизни:

Причины магниевого дефицита, связанные с питанием:

Причины магниевого дефицита, связанные с патологическими процессами:

Ятрогенные причины магниевого дефицита могут быть связаны с передозировкой сердечных гликозидов; злоупотреблением диуретиками; гормональной контрацепцией; применением глюкокортикоидов; цитостатической терапией.

Дефицит магния и беременность

Физиологические нормы потребности в Mg 2+ для женщин составляют 300 мг/сут. При беременности суточная потребность в Mg 2+ возрастает в 1,5-2 раза, что обусловлено созидательными процессами в организмах матери и плода. Как правило, потребность организма беременной женщины в Mg 2+ нередко превышает его поступление. Данное обстоятельство позволяет рассматривать беременность в качестве физиологической модели гипомагниемии. При этом дефицит Mg 2+ сопряжен с широким спектром осложнений беременности и родов – преждевременной родовой деятельностью, развитием гестозов, нарушением развития плода и патологией новорожденного (рисунок 4).

По мере увеличения срока беременности концентрация сывороточного Mg 2+ снижается. Еще более значительное падение уровня Mg 2+ происходит во время родов. Концентрация Mg 2+ в плазме крови коррелирует с его концентрацией в миометрии. По данным различных авторов, содержание магния в миометрии к 38-40-й неделе беременности уменьшается до 38% (n ≈ 6,6 мкг/кг), а при активных родах до 47% (практически вдвое). При этом концентрация Сa 2+ или других электролитов меняются не значительно, что подтверждает особую роль Mg 2+ в физиологии родоразрешения. Отмечено, что снижение содержания Mg 2+ приводит к повышению тонуса миометрия и преждевременной маточной контрактильности (1-3, 6, 9, 13).

Токолитическая активность Mg 2+ объясняется конкурентным антагонизмом с кальцием и его способностью блокировать медленные кальциевые каналы, что приводит к ослаблению сокращений матки. Назначение препаратов Mg 2+ считается оправданным при угрожающем выкидыше и преждевременных родах, гестационной гипертензии, преэклампсии и эклампсии, задержке развития плода и повреждении мозга у новорожденного (3, 4, 13).

Влияние дополнительного приема Mg 2+ на течение беременности и развитие плода изучалось в крупнейшем метаанализе, обобщившем результаты 7 исследований, включающих результаты обследования и клинического наблюдения за 2689 беременными женщинами. Пероральное применение препаратов магния (Магнерот® 3 г/сут.) начиная с 25-й недели беременности приводило к снижению частоты преждевременных родов, случаев рождения детей с низким весом, а также меньшей потребности в госпитализации во время беременности в сравнении с плацебо (2, 6, 9).

Препараты магния традиционно находят широкое применение в профилактике и лечении пре­эклампсии и эклампсии. В известном рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании Magpie лечение сульфатом магния вдвое уменьшало риск возникновения эклампсии. При уже имеющейся преэклампсии в/в введение сульфата магния значительно снижало вероятность прогрессирования процесса и развития эклампсии.

Предполагаемые механизмы лечебного действия Mg 2+ при эклампсии разнообразны. Торможение процессов возбуждения в коре головного мозга, блокада нервно-мышечной передачи обеспечивают его противосудорожную активность. За счет подавления синтеза тромбоксана A2 и антагонизма с Ca 2+ магний вызывает дилатацию сосудов, улучшая не только маточно-плацентарно-плодовое, но и церебральное кровообращение (3, 11, 13). Определенное значение имеет и способность Mg 2+ повышать уровень кальцитонина в сыворотке крови, так как известно, что концентрации кальцитонина и паратиреоидного гормона снижаются у женщин во время беременности с клиническими признаками преэклампсии.

Помимо ведения больных (беременных) с преэклампсией и эклампсией препараты магния до сих пор наиболее популярны и при изолированной гипертензии беременных. Известно, что низкий уровень внутриклеточного Mg 2+ может способствовать развитию гестационной гипертонии. Установлена связь между уровнем Mg 2+ в эритроцитах и величиной АД в III триместре беременности. Предполагается, что гипотензивный эффект препаратов магния связан с влиянием на баланс простагландина I₂ и тромбоксана A2.

Одним из наиболее неоднозначных аспектов применения Mg 2+ в акушерской практике является его влияние на состояние эмбриона, плода и новорожденного. Среди обсуждаемых вопросов – эффективность препаратов магния при перинатальном повреждении мозга у плода. Нейропротективный эффект Mg 2+ был доказан в эксперименте, и оказалось, что он связан с подавлением апоптоза нейронов. Способность сульфата магния защищать мозг новорожденных отмечена и в ряде клинических исследований. В частности, в многоцентровом рандомизированном исследовании послеродовое назначение указанного препарата в суточной дозе 250 мг/кг младенцам с тяжелой асфиксией при рождении оказалось эффективным и безопасным (6, 9, 11).

Участие Mg 2+ в процессе родоразрешения и значение его дефицита в возникновении неблагоприятных исходов у матери, плода и новорожденного обусловливают его широкое применение в акушерской практике.

Внутривенная инфузия сульфата магния также показана при осложненном гипертоническом кризе, в частности эклампсии, с выраженной общемозговой симптоматикой, угрозой развития инсульта, желудочковыми нарушениями ритма и для профилактики внезапной смерти на фоне удлиненного Q–T интервала на ЭКГ. В данных ситуациях ионы Mg 2+ оказывают не только гипотензивный эффект, но и осуществляют седатацию и кардионейропротективные эффекты.

Препарат Магнерот® (Wörwag Pharma, Германия) представляет собой препарат магния для перорального применения, в качестве активного действующего вещества содержит 500 мг оротата магния, что соответствует 32,8 мг чистого магния.

Как указывалось, в организме человека Mg 2+ играет ведущую роль – он участвует в метаболизме и катаболизме углеводов, липидов, белков и нуклеиновых кислот; как ко-фактор Mg 2+ принимает участие в окислительном фосфорилировании – источник макрофосфатной энергии (АТФ), обеспечивая энергией и регулируя работу мембранных структур клеток (рецепторы канала, «электролитные насосы»).

Mg 2+ как физиологический антагонист Ca 2+ устраняет спазм и судороги скелетных мышц (судороги в икроножных мышцах), сосудов (мигрень), мочеполовой системы (гипертонус матки и мочевого пузыря), в основе которых лежит относительная или абсолютная (при дефиците Mg 2+ ) гиперкальциемия. Очень важен Mg 2+ для поддержания насосной деятельности сердца в условиях увеличенной физической нагрузки, особенно при беременности, он способствует нормализации диастолы и восстановлению сократительной способности миокарда (5).

Во время беременности и кормления грудью потребность в Mg 2+ значительно увеличивается, если его содержание в целостном организме не сбалансировано, то это может привести к тяжелым осложнениям, таким как выкидыш, преждевременные роды, неправильное развитие плода или ребенка в первый год его жизни.

Магний в препарате Магнерот® связан с оротовой кислотой, которая в естественном виде не содержится в человеческом материнском молоке. Оротовую кислоту в промышленных масштабах получают из молозива – молока коров или овец после родов. Оротовая кислота способствует росту клеток, играет важную функцию в обмене липидов и в сочетании с Mg 2+ потенцирует профилактические и лечебные эффекты Магнерота® в акушерско-гинекологической практике. Суточная доза Магнерота® для женщин во время беременности и кормления при лечении – 3 г (4 табл.), при профилактических мероприятиях 1-2 г (2-4 табл.).

Таким образом, данные литературы и наши наблюдения указывают на высокую частоту (от 40% до 90%) сочетания дефицита Mg 2+ с патологией со стороны сердечно-сосудистой системы, имеющих место у женщин во время беременности, родоразрешении и в послеродовом периоде при кормлении грудью. Дефицит Mg 2+ лежит в основе таких осложнений, как выкидыш в I триместре беременности, преждевременные роды, преэклампсия и эклампсия, гестационная гипертензия, нарушения развития плода и патологии у новорожденного.

Включение препаратов магния (Магнерот® 1-3 г/сут.) с целью профилактики и комплексной терапии осложнений в акушерской и гинекологической практике способствует нормализации развития плода, своевременному родоразрешению, профилактике осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы во время беременности.

Препараты магния, обладая плейотропными фармакологическими эффектами, оказывают антиаритмогенный эффект, способствуют более эффективному снижению инсулинорезистентности, лежащей в основе метаболических нарушений, нормализации гликемического, липидного профилей и реологических свойств крови, что суммарно ведет к нормализации микроциркуляции, артериального давления и насосной деятельности сердца.

Источник