Введение к работе
Актуальность проблемы. Существующие на сегодняшний день методы лекарственной терапии алкогольной зависимости отличаются недостаточной длительностью воздействия, требуют многократного введения препаратов и зачастую вызывают тяжелые побочные эффекты. Применение метода инверсной иммунорегуляции - активной иммунизации к эндогенным регуляторам, - при небольшом числе воздействий приводит к долговременным и специфичным изменениям физиологического статуса организма (Ашмарин, 1989, 1994). В экспериментах на крысах показано, что активная иммунизация к одному из основных ферментов метаболизма этанола, алкогольдегидрогеназе (АДГ), - вызывает длительное подавление процесса формирования экспериментального алкоголизма у крыс (Ashmarin et al. 1992, 2000; Ашмарин и др. 1997, 2003). Подобная иммунизация не оказывает негативного влияния на физиологические функции экспериментальных животных и сопровождается образованием аутоантител к АДГ. В связи с этим использование иммунологического подхода при разработке средств длительной коррекции алкогольной мотивации представляется наиболее перспективным.
Известно, что хроническая алкогольная интоксикация сопровождается развитием комплекса компенсаторных процессов, в частности, усиленной продукцией аутоантител к антигенам головного мозга, печени, сердца и других органов (Крыжановский и др. 1986; Эдмондс и др. 1985). Причиной приобретения иммуногенных свойств собственными белками организма может быть их модификация ацетальдегидом, образующимся в ходе метаболизма этанола, с образованием так называемых ацетальдегидных аддуктов (Lin et al. 1985; Worall et al. 1986). Наиболее уязвимой мишенью такого связывания может быть сама АДГ, в непосредственной близости от которой находится образующийся ацетальдегид; модифицированная АДГ могла бы индуцировать синтез аутоантител к самой себе.
С другой стороны, иммунореактивностъ пациентов, страдающих хроническим алкоголизмом, снижена (Эдмондс и др. 1985). Возможно, повышение иммунного статуса этих ібмкнщх a, H&WEftffiffity введения
иммуномодулирующих препаратов на стадии хронической алкогольной интоксикации, когда можно ожидать появления иммуномодифицированной АДГ, стимулировало бы образование антител к данному ферменту и привело бы к подавлению влечения к алкоголю.
К настоящему моменту показана эффективность некоторых иммуномодулирующих препаратов в клинике в терапии алкогольной зависимости. Введение этих веществ, наряду с повышением иммунореактивности больных алкоголизмом, приводило к нормализации высших психических функций, а также, в некоторых случаях, к снижению у пациентов влечения к алкоголю в ранней постинтоксикационной фазе (Земсков и др., 1983; Гамалея и др., 2000). При этом изучение возможности длительного подавления влечения к алкоголю (на протяжении многих недель после иммуномодуляции), ни у животных, ни в клинике у людей, ранее не проводилось.
Наши исследования, основанные на идее, развиваемой ИЛАшмариным, направлены на разработку принципиально нового подхода к длительному снижению алкогольной мотивации путем иммунокоррекции - повышения иммунного статуса организма экспериментальных животных различными иммуномодуляторами.
Мишенями применявшихся в нашей работе иммуномодуляторов (полиоксидоний, альфа-интерферон и арбидол) являлись различные компоненты иммунной системы (Hadden et al. 1993; Хаитов и др. 2000). Кроме того, мы использовали препарат, принадлежащий к группе адаптогенов, -комплекс полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3 эйконол, -также характеризующийся иммуномодулирующими свойствами. Каждое из перечисленных веществ способно стимулировать антителогенез, но особенности их нейроиммунологического воздействия различны. Все выбранные нами препараты допущены к применению в клинике, что при положительных эффектах на животных может позволить без предварительной проверки на безвредность перейти к испытаниям описанного подхода к снижению влечения к алкоголю на людях.
Наряду с оценкой влияния иммуномодуляторов на алкогольную мотивацию нам было интересно изучить их эффекты на психоэмоциональный статус крыс (в том числе и в период депривации от этанола), что могло бы выявить возможность снижения негативной симптоматики и, таким образом, облегчения протекания абстинентного синдрома после курсового введения данных препаратов. При этом мы учитывали, что характер изменений, наблюдающихся в поведении длительно алкоголизированных крыс, может быть различным и зависеть от типа исходной алкогольной мотивации животных (Салимов, 1998; Cloninger, 1987).
В работе также оценивалось влияние введения иммуномодуляторов на такие показатели, как титр антител к АДГ, активность данного фермента и активность системы биогенных аминов. Выбор последнего показателя связан с тем, что участию АДГ в метаболизме биогенных аминов в процессе регуляции алкогольной мотивации в настоящее время придают не меньшее значение, чем ее влиянию на метаболизм этанола (Ашмарин, 2003).
Кроме того, мы оценивали эффективность полиоксидония в качестве адъюванта при активной иммунизации гетерологичной АДГ, выделенной из печени лошади, с целью подавления влечения к алкоголю вместо использовавшегося ранее полного адъюванта Фрейнда (ПАФ), не разрешенного Минздравом РФ для применения на людях. Позитивные результаты, полученные в экспериментах по иммунизации к АДГ с полиоксидонием, могли бы служить основанием для использования такого подхода в клинике на поздних стадиях данного заболевания, неизлечимых с помощью существующих методов.
Пели и задачи исследования.
-
Оценка титров аутоантител к АДГ в плазме крови длительно алкоголизированных крыс.
-
Исследование влияния препаратов, обладающих иммуномодулирующим действием (эйконола, арбидола, а-интерферона и полиоксидония) на уровень
потребления 15% этанола, а также на изменения в поведении, вызванные алкогольной депривацией.
-
Исследование влияния иммуномодуляторов на титр антител к АДГ, активность АДГ в печени и надпочечниках, а также активность системы биогенных аминов.
-
Исследование эффективности полиоксидония в качестве адъюванта при иммунизации АДГ и влияния подобной иммунизации на влечение к алкоголю.
Научная новизна и практическая значимость. В работе впервые продемонстрировано появление аутоантител к АДГ в плазме крови длительно алкоголизированных крыс. Выявление аутоантител к АДГ при злоупотреблении алкоголем может стать основой нового метода в комплексной диагностике хронической алкогольной интоксикации. Помимо этого, формирование аутоантител к АДГ обосновывает возможность использования препаратов, повышающих иммунный статус организма, с целью усиления собственного образования антител к АДГ и снижения алкогольной мотивации.
Выявлен режим, при котором курсовое введение иммуномодулирующих препаратов (эйконола, арбидола, альфа-интерферона и полиоксидония) алкоголизированным крысам приводит к длительному снижению потребления ими 15% этанола. Показано, что введение эйконола и полиоксидония нивелирует изменения в поведении крыс, вызванные алкогольной депривацией. Продемонстрировано усиление собственного формирования антител к АДГ у алкоголизированных крыс после введения иммуномодуляторов. Выявлено влияние иммуномодуляторов на активность АДГ в надпочечниках и печени, а также активность МАО в печени, содержание биогенных аминов и их метаболитов в стриатуме и надпочечниках алкоголизированных крыс.
Показана эффективность полиоксидония в качестве адъюванта при иммунизации гетерологичной АДГ, выделенной из печени лошади. Подобная иммунизация приводила к длительному подавлению процесса формирования экспериментального алкоголизма у крыс, не влияя на поведение опытных животных, и сопровождалась синтезом антител к АДГ, изменением активности
данного фермента в печени и надпочечниках, а также снижением уровней дофамина, серотонина и их основных метаболитов в стриатуме крыс.
Показано сходство направленности иммунологических и биохимических изменений, сопровождающих курсовое введение иммуномодуляторов и активную иммунизацию гетерологичной АДГ с полиоксидонием.
Позитивные результаты, полученные после курсового введения иммуномодулирующих препаратов длительно алкоголизированным крысам указывают на целесообразность включения этих веществ в комплексную терапию алкогольной зависимости в клинике для снижения алкогольной мотивации и негативной симптоматики абстинентного синдрома у людей.
Показанный в экспериментах на крысах антиалкогольный эффект иммунизации к АДГ с полиоксидонием открывает перспективу создания препарата длительного действия (при конъюгации АДГ с полиоксидонием) для коррекции влечения к алкоголю у людей, страдающих хроническим алкоголизмом в случаях, неизлечимых с помощью существующих методов.
Положения, выносимые на защиту.
-
Длительная алкоголизация белых крыс приводит к появлению в плазме крови аутоантител к АДГ.
-
Курсовое введение препаратов, обладающих иммуномодулирующим действием (эйконола, арбидола, альфа-интерферона и полиоксидония) приводит к длительному снижению уровня потребления 15% этанола у предварительно алкоголизированных крыс и оказывает позитивное влияние на поведение этих животных во время алкогольной депривации.
-
Курсовое введение иммуномодуляторов приводит к увеличению титров антител к АДГ в плазме крови, изменению активности АДГ в органах, а также модуляции активности системы биогенных аминов у длительно алкоголизированных крыс.
-
Активная иммунизация крыс гетерологичной АДГ с полиоксидонием в качестве адъюванта приводит к формированию антител к АДГ и длительному подавлению алкогольной мотивации у нативных крыс.
Апробация работы. Диссертация апробирована на заседании кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ (31 октября 2005 г.)- Материалы диссертации доложены на 13-й европейской студенческой конференции (Берлин, ноябрь 2002г.); семинаре "Новые Технологии в Медицине и Экологии - Интегративная Медицина" (Словакия, январь 2003 г.). Тезисы по результатам исследования были представлены на 18-м съезде физиологов России (Казань, сентябрь 2001г.); 11-м российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, апрель, 2004г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ в научных журналах, сборниках, материалах конференций. Работа поддержана грантом РГНФ№02-06-00029а.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Список литературы включает 287 работ, из них 151 зарубежных авторов. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста, иллюстрирована 35 рисунками.