Коронавирус, ацетилхолин, бунгаротоксин и никотин

В процессе борьбы с пандемией COVID-19 представления о методах борьбы с новеньким коронавирусом изменяются и продолжают изменяться. Изменяться приходится и тем, кто участвует в данной нам борьбе, ведает директор Института базовой медицины и биологии Казанского федерального института (КФУ), член-корреспондент Академии Республики Татарстан, эксперт РАН (Российская академия наук — государственная академия наук, высшая научная организация Российской Федерации, ведущий центр фундаментальных исследований в области естественных и общественных наук) Андрей Киясов.

— Просто додуматься, что для вашего научного и учебного заведения основным вопросцем на данный момент является борьба с новеньким коронавирусом. Что вы делаете в этом направлении?

— Еще до того, как эпидемия COVID-2019 дошла до Рф, мы уже задумались о том, как отыскать «серебряную пулю» — самое действенное средство. Сначала задумывались о вакцине. Мы связались с сотрудниками из Соединенных Штатов и получили от их плазмиду для синтеза полноразмерного S-белка («шипа») вируса SARS-CoV-2, чтоб начать работу над вакциной.

Но позже мы направили внимание, что вакциной занимаются весьма почти все. И не стали толкаться локтями, поменяли направление. Вакцинация — это способ профилактики. Здорового человека вакцинируют, чтоб у него выработался иммунитет. А когда пылает пожар, нужно мыслить не о датчиках противопожарной сохранности.

Необходимо мыслить о брандспойтах, о том, как потушить пожар. Мы сконцентрировались на том, чтоб разобраться, что происходит с человеком и с популяцией. Для этого важен анализ иммунологической защищенности, наличия антител. То, что на данный момент начали созодать в Москве. При этом антител класса иммуноглобулинов G, которые играют главную роль в обеспечении стойкого долгого иммунитета.

Эта работа и ведется на данный момент в нашем институте. У нас есть свои тест-системы, а на данный момент уже фактически закончена работа над экспресс-тестами для определения антител. Это полосы, похожие на испытания на беременность. Их можно использовать, чтоб оперативно получить итог, не проводя иммуноферментный анализ крови (внутренней средой организма человека и животных). Над сиим работает группа доктора Альберта Ризванова. Я думаю, что к моменту публикации этого интервью их буквально разработают.

— Не считая практических разработок вы занимаетесь и теорией?

— Очевидно. Тем наиболее что в этом плане повсевременно происходят перемены. Мы начали думать, в чем сущность патогенеза. Вспомяните, какие на исходном шаге были колебания на право и на лево. Делали ставку то на один фармацевтический продукт, то на иной, то на комбинацию препаратов против СПИДа.

Но необходимо верно осознавать, что такового средства, которое действовало бы впрямую на коронавирус, на данный момент не существует. Можно закрыть калитку, через которую коронавирус заходит в клеточку. Это ангиотензинпревращающий фермент 2 (АПФ2). Для исцеления гипертонии нередко употребляется блокатор АПФ.

Сначало гласили, что не надо его принимать при коронавирусе, отказывали в предписаниях. Оказалось — нужно. Он действует приблизительно как гранит, лежащий перед калиткой,— и вирус не может зайти в калитку. Поменялось отношение и к аппаратам искусственной вентиляции легких (ИВЛ).

Сначала гласили, что их необходимо больше закупать, больше изготавливать. В прессе говорилось, что олигархи для себя закупают ИВЛ для личного использования. На данный момент и на это изменили точку зрения и молвят: чем подольше не подсоединять ИВЛ, тем лучше. Поэтому что сам аппарат, механически раздувающий легкие, повреждает их еще посильнее. В общем, опыт нарабатывается в процессе пандемии.

— Что поменялось в жизни вашего института из-за ситуации с уханьским вирусом?

— Естественно, как и всю страну, нас задели временные ограничения. Я разобью собственный ответ на три части.

1-ый нюанс — образование. Произошел переход на дистанционное обучение (педагогический процесс, в результате которого учащиеся под руководством учителя овладевают знаниями, умениями и навыками). Для нас, для всего Казанского федерального института, это прошло довольно просто. Дистанционные образовательные технологии удачно развивались у нас еще до ковида, так что для нас это не было кое-чем новеньким. Если ранее это было 20–30% курсов, то на данный момент это 100%.

Перебежали практически без заморочек. Не у студентов: им как раз весьма отлично. Можно, не умываясь, включить комп и слушать занятия. Препядствия возникли у педагогов. Не считая собственных платформ мы используем платформу Microsoft Teams, а там видно всех, есть контакт с каждым слушателем, любой должен работать, таковым образом, перегрузка на педагога возросла. К тому же все лекции записываются.

И в дальнейшем будет видно: либо педагог неплохой, повсевременно дает студентам что-то новое, либо он относится к собственной работе формально, 10–15 лет читает лекции по одним и этим же истлевшим листочкам. Да, при личном контакте что-то проще и легче разъяснить, но то, что дистанционные образовательные технологии будут в предстоящем развиваться еще посильнее, я уверен.

2-ой нюанс — наука. Очевидно, мы сделали главный упор на работы, связанные с вирусом SARS-CoV-2. Но это не означает, что мы на сто процентов закончили всю деятельность по остальным фронтам. У нас в институте ведутся работы, связанные с диагностикой (процесса заключения о сущности болезни и состоянии пациента) сердечно-сосудистых болезней, поиском предикторов, исследования в области онкологии.

При этом во всех вариантах наша фишка — исследование вопросцев этноса и цикличности. Ведь мы все чуть-чуть различные, зависимо от этноса. Сюда же относится и фармакогеномика, изучающая воздействие генов человека на ответ его организма на фармацевтические средства. Это воздействие видно и в связи с новеньким коронавирусом: на 1-го человека что-то действует, на другого — нет. Еще у нас есть большой блок работ по нейрофизиологии.

Мне весьма нравится, как в текущей ситуации действует Министерство науки и высшего образования под управлением Валерия Николаевича Фалькова. Институты не брошены на произвол судьбы, есть неизменная связь с министерством. Объявляются новейшие гранты. Государственный проект «Наука» не тормознул. Мы не так давно подали заявку на НЦМУ (научный центр мирового уровня).

3-ий нюанс — взаимодействие с настоящим сектором экономики. Группа компаний ТАИФ уже издавна сотрудничает с институтом в научных исследовательских работах. А когда началась эпидемия коронавируса, то КФУ по поручению президента Татарстана Рустама Нургалиевича Минниханова посодействовал второму гиганту экономики, «Татнефти», организовать в медсанчасти лабораторию для диагностики ковида.

Мы на данный момент помогаем с обучением служащих данной нам поликлиники, находящейся наиболее чем в 200 км от Казани. Также нам поступают запросы о проведении новейших совместных биомедицинских исследовательских работ для нужд восточного Татарстана, там, где ведется добыча нефти.

— Как повлияла текущая ситуация на международное сотрудничество?

— Международное сотрудничество не прекращается. COVID-19 — зло, но эта болезнь принудила нас научиться заного работать. Если ранее нам хватало повторяющихся звонков по скайпу, то на данный момент все поменялось.

Смотрите такжеПартнерский материал

Тенденции на европейском рынке труда 2020-2021

12.06.2020Пресс-релиз

Фонд «‎Не зря» развернул кампанию по борьбе с COVID-19 на платформе «‎Что созодать»

13.04.2020

На данный момент мы фактически на сто процентов работаем или в Zoom, или в Microsoft Teams. И научные советы так проводим, и виртуальные семинары с сотрудниками. Вчера, к примеру, я участвовал в виртуальной общеевропейской конференции, которую проводил кардиолог из Израиля Реувен Зимлихман.

Конференция была посвящена уменьшению вреда от действия табака в плане кардиологии и пульмонологии. Меня пригласили в ней участвовать поэтому, что два года вспять наш институт занимался проектом по данной нам теме по поручению правительства РФ (Российская Федерация — государство в Восточной Европе и Северной Азии, наша Родина).

— Что это был за проект?

— Мы тогда получили задание правительства РФ (Российская Федерация — государство в Восточной Европе и Северной Азии, наша Родина), проект курировала занимавшая тогда пост вице-премьера Рф Ольга Голодец. Мы изучали продукцию, которая понижает вредное действие табака на организм, а именно электронную систему нагрева табака (ЭСНТ). С нами вкупе работали краснодарский ВНИИ табака, махорки и табачных изделий и Государственный НИИ (Научно-исследовательский институт — самостоятельное учреждение, специально созданное для организации научных исследований и проведения опытно-конструкторских разработок) публичного здоровья имени Семашко РАН (Российская академия наук — государственная академия наук, высшая научная организация Российской Федерации, ведущий центр фундаментальных исследований в области естественных и общественных наук), который тогда возглавлял академик Рамил Хабриев.

Статистику нам предоставил ЦНИИ организации и информатизации здравоохранения Минздрава РФ (Российская Федерация — государство в Восточной Европе и Северной Азии, наша Родина), которым управляет академик Владимир Стародубов. Для начала мы на сто процентов повторили подобные исследования, ранее проводившиеся в Стране восходящего солнца и Польше, чтоб не было разночтений. ЭСНТ ассоциировали с эталонными сигаретами. В доклинических исследовательских работах мы инспектировали цитотоксичность, канцерогенность и мутагенность. Мы также добавили свои способы перепроверки данных.

Нами был получен последующий итог. Так как в ЭСНТ в отличие от сигарет нет смол, это приводит к колоссальному, приблизительно на 95–97%, понижению вредных веществ, которые курильщик получает вкупе с дымом. Мы также провели клинические исследования на добровольцах, они все были курящие.

Их разделили на три группы. 1-ая — те, кто курил, сколько он желает, свои сигареты. 2-ая — те, кто на время исследования не курил, с ними работали психологи. Третьи — те, кто перебежали на ЭСНТ. Позже мы анализировали и ассоциировали характеристики психические, также результаты анализов крови (внутренней средой организма человека и животных) и мочи. Еще есть один момент, про который нередко запамятывают.

При курении сигарет курильщик вдыхает довольно много угарного газа. Он, как и смолы, тоже очень повлияет на организм, при этом лупит по нервной системе. Мы изучали уровень карбоксигемоглобина в крови (внутренней средой организма человека и животных), появляющегося в итоге соединения гемоглобина с кислородом. Это нереально было создать in vitro, лишь на добровольцах.

Пришли к тому же выводу — о резком понижении попадающих в организм вредных веществ при использовании остальных методов доставки никотина, хороших от сигарет. Иными методами доставки никотина в организм могут быть никотиновые пластыри и никотиновая жевательная резинка. Во Франции, когда увидели, что томные случаи ковида пореже наблюдаются посреди курильщиков, даже медработникам стали советовать наклеивать никотиновые пластыри.

— Как никотин связан с COVID-19?

— Информация по этому вопросцу феноминальная. С одной стороны, Глобальная организация здравоохранения заявляет о том, что во время пандемии COVID-19 курильщики входят в зону риска. Я не спорю. Курение — это фактор риска развития легочных и сердечно-сосудистых болезней. С иной — в самом начале эпидемии из Уханя пришла последующая информация.

В этом городке около 50% парней курит, дамы курят не много. Чудилось бы, посреди тех, кто тяжело переносил болезнь в Ухане, курильщиков обязано было быть весьма много, но оказалось, что их там было 11%. Позднее схожий феномен увидели в Италии, Франции, Греции.

Были размещены работы в приличных научных журнальчиках. Оказывается, процент курильщиков посреди тех, кого госпитализировали с новеньким коронавирусом, ниже, чем в среднем посреди населения. В Китае, к примеру, посреди госпитализированных около 8% курильщиков, при всем этом курит 26% населения. В Италии надлежащие числа — 8% и 19%.

— Чем это можно разъяснить?

— Я отыскал две весьма достойные внимания статьи по результатам исследовательских работ, которые проводил греческий кардиолог Константинос Фарсолинос из Центра сердечно-сосудистой хирургии имени Онассиса. Им и его сотрудниками были обнаружены гомологии аминокислотных последовательностей «шипа» коронавируса с ядом кобры.

Есть схожесть и с ядом иной змеи, китайского многополосого крайта,— бунгаротоксином. Бунгаротоксин в нейрофизиологии употребляется как традиционный реагент для блокирования нервно-мышечной передачи. Когда идет передача сигнала с мотонейронов спинного мозга (центральный отдел нервной системы животных и человека), к примеру, на мышцу (Предназначены для выполнения различных действий: движения тела, сокращения голосовых связок, дыхания), то передается не электронный, а хим сигнал. Меж отростком нейрона и мышцей есть синаптическая щель, в которую выбрасывается хим вещество — ацетилхолин. Ацетилхолин связывается с холинергическими сенсорами — холинорецепторами. Холинорецепторы не считая самого ацетилхолина чувствительны к двум алкалоидам.

Одни чувствительны к мускарину (алкалоиду мухомора), остальные — к никотину. Другими словами мускарин и никотин могут оказывать на различные сенсоры такое же действие, как ацетилхолин. Никотиновые холинорецепторы находятся в скелетных мышцах. Передача инфы идет с нейрона в центральной нервной системе на нейрон, находящийся на периферии.

Вот что представил Фарсолинос. Дело в том, что холинорецепторы еще есть и на макрофагах. Макрофаги — это клеточки, которые есть в органах и тканях. Их функция — запускать иммунную реакцию, выкидывать цитокин. Цитокин — это сигнал активации, мобилизующий для борьбы с агрессором и выработки иммунитета армию иммунокомпетентных клеток. Ацетилхолин в данной нам ситуации выступает миротворцем, успокаивает организм.

Когда SARS-CoV-2 занимает пространство на этих холинорецепторах, ацетилхолин не может успокоить макрофаги. Тогда происходит большой выброс провоспалительных цитокинов — цитокиновый шторм, потенциально страшный для жизни человека. Итак, есть табуреточка. На нее может сесть коронавирус. Либо ацетилхолин. Либо никотин. Никотин действует так же, как ацетилхолин,— успокаивает макрофаги.

Если табуретка занята ацетилхолином либо никотином — макрофаги наиболее размеренны, а если SARS-CoV-2 — то заблокированы, что приводит к цикотиновому шторму. Эта догадка также разъясняет, почему у нездоровых COVID-19 наблюдается аносмия, другими словами утрата чутья и вкуса. Вирус перекрывает никотиновые холинорецепторы, передачу сигналов меж вспомогательными нейронами. Надеюсь, в наиблежайшее время мы вкупе с нашими нейрофизиологами, работающими с бунгаротоксином, займемся исследованием этого механизма.

— В вашем институте длятся работы в этом направлении?

— На данный момент у нас проходит исследование подобного рода, связанное с иммунной системой. Есть два заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности) желудочно-кишечного тракта, они рассматриваются как аутоиммунные,— это неспецифический язвенный колит и болезнь Крона; есть наблюдения, что у курильщиков они протекают по-другому.

Мы думаем, что, может быть, это происходит из-за действия никотина на никотиновые сенсоры. Ранее мы задумывались, что такое действие есть лишь в рамках автономной, вегетативной нервной системы. На данный момент начинаем мыслить, что это быть может соединено с активацией иммунной системы через макрофаги. Это исследование пока длится.

Ссылка: http://obschezdrav.ru/2020/06/29/koronavirus-atsetilholin-bungarotoksin-i-nikotin/

Источник: ab-news.ru

Рекомендованные статьи