Биологически активная добавка к пище «Липидомарин» (свидетельство о государственной регистрации № RU.77.99.88.003.Е.005454.12.17 от 20.12.2017 г.) – состоит из алкил-глицеридов полученных из пищеварительной железы командорского кальмара Berryteuthis magister. Содержание алкил-глицеридов в препарате более 90%, в том числе химиловый (94%) и батиловый (5%) спирт.
Применение:
- восстановление старческих нарушений памяти, характерных для болезни Альцгеймера;
- использование в качестве поддерживающего средства при проведении курсов радио- и химиотерапии;
- снижение восприимчивости к воспалительным заболеваниям;
- в комплексной терапии при стрессовых воздействиях.
В описании биологического действия алкил-глицеридов (АГ) аккумулированы литературные данные, а также результаты исследований сотрудников Лаборатории фармакологии ННЦМБ ДВО РАН.
Алкил-глицериды образуются из жирных спиртов и глицерина. Распространенные названия АГ — химиловый, батиловый и селахиловый (октадециловый) спирт — основаны на названиях видов рыб, из которых они были первоначально выделены. Структура АГ присутствует в различных классах липидов: как нейтральные липиды в АГ и полярные липиды в формах плазмалогенов. Значительные количества липидов с простой эфирной связью обнаружены у морских гидробионтов — хрящевых видов рыб (акулы, скаты, химеры), у моллюсков, морских звезд, зоопланктона.
Алкил-глицериды являются предшественниками таких биологически активных веществ, как плазмалогены и фактор активации тромбоцитов (PAF). Плазмалогены, в свою очередь, являются компонентами клеточных мембран и влияют на их свойства, например, на структуру липидных рафтов, слияние мембран, проводимость нейронов, высвобождение нейротрансмиттеров. Плазмалогены также влияют на сигнальные пути, связанные с мембраной, протеинкиназой B и митоген-активируемой протеинкиназой (AKT/PCB). Плазмалогены действуют через рецептор, активируемый пролифератором пероксисом α (PPAR-α). Плазмалогены влияют на гомеостаз холестерина, ω-3 и ω-6 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), в частности арахидоновой и докозагексаеновой кислоты, а также являются предшественниками PAF, лизоплазмалогенов и 2-галогеновых жирных альдегидов. Таким образом, действие плазмалогенов реализуется через перечисленные биологически активные вещества и характерные для них сигнальные пути.
Алкил-глицериды и старение
Ранее обнаружено, что долгоживущие животные (птицы и млекопитающие, включая людей) имеют более низкую степень общей тканевой и митохондриальной ненасыщенности жирных кислот и индекс пероксидации, чем у короткоживущих животных. Продемонстрирован специфический профиль этерных липидов, который более устойчив к перекисному окислению липидов, у долгожителей. Синтез алкилглицеридов в пероксисомах снижается с возрастом, при этом деградация пероксисом приводит к снижению активности ферментов, участвующих в биосинтезе этерных липидов и β-окислении жирных кислот. Дисфункция пероксисом вызывает снижение уровня плазмалогенов и докозагексаеновой кислоты (ДГК) у пожилых пациентов с признаками болезни Альцгеймера.
Алкил-глицериды в нервной системе
Плазмалогены являются регуляторами нормальной активности нервной ткани и мозга в целом, предотвращая развитие деменций, включая болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Повышение уровня β-амилоида (Aβ), связанное с болезнью Альцгеймера, приводит к окислительному стрессу в мозге и потере пероксисомальной функции, снижает активность алкилглицеронфосфатсинтазы (AGPS ̶фермент, ограничивающий скорость синтеза этерных липидов) и в конечном итоге снижает уровень плазмалогенов. АГ предотвращают активацию M1-типа провоспалительной микроглии (включая повышение экспрессии IL-10 и снижение экспрессии IL-1β), способствуя поддержанию нормального уровня нейрогенеза в гиппокампе и нормализации рабочей памяти в модели нейропатической боли у мышей. Плазмалогены ингибируют опосредованный липополисахаридами эндоцитоз толл-подобных рецепторов (TLR4) и активацию нисходящих каспаз. Эндоцитоз TLR4 и активация каспаз строго контролируют экспрессию провоспалительных цитокинов (IL-1β и TNFα). Таким образом, плазмалогены ослабляют активацию провоспалительной микроглии, поддерживая эндоцитоз TLR4.
Гемопоэтическое и иммуностимулирующее действие алкил-глицеридов
Использование АГ усиливает защитные функции организма — кроветворную и иммуностимулирующую активность. Алкил-глицериды как предшественники плазмалогенов действуют подобно антиоксидантам и участвуют в связывании активных форм кислорода. АГ улучшают окислительно-восстановительный баланс в модели экспериментальной дислипидемии на крысах за счет повышения уровня каталазы и нормализации общей антиоксидантной активности плазмы крови. АГ восстанавливают окислительный баланс лабораторных животных при остром стрессе, предотвращая ингибирование активности каталазы. Механизм антиоксидантного действия плазмалогенов связан с простой винильной связью, которая имеет относительно низкую энергию диссоциации и преимущественно окисляется различными свободными радикалами и активными формами кислорода.
Как предшественники PAF, АГ оказывают косвенное воздействие на клетки крови. PAF является мощным биорегулятором, и профиль его биологической активности не ограничивается только влиянием на агрегацию тромбоцитов. PAF участвует в выработке клеточных флогогенов, тем самым вовлекаясь в формирование иммунного ответа организма. Уровень эритроцитов у свиноматок увеличился после 5-недельного приема масла печени акулы. Обнаружено три изменения эритропоэза у морской свинки, вызванные умеренными дозами батилового спирта после пяти дней подкожного введения. Что привело к (1) увеличению ретикулоцитов в крови, (2) увеличению ретикулоцитов в костном мозге и (3) тенденции к увеличению абсолютного количества ядросодержащих эритроидных клеток костного мозга. Таким образом, показано, что батиловый спирт стимулирует эритропоэз, тромбопоэз и гранулопоэз, химиловый спирт стимулирует гемопоэз, в то время как селахиловый спирт не обладал гемопоэтической активностью. В исследованиях нашей лаборатории введение АГ сопровождалось увеличением уровня эритроцитов у крыс и восстановлением массы эритроцитов у стареющих крыс. Тромбоциты увеличились в модели дислипидемии и уменьшились у стареющих крыс (по сравнению с пожилым контролем). Время свертывания крови увеличилось при применении АГ. Совместное действие АГ и омега-3 ПНЖК на эритропоэз и тромбопоэз более выражено, их действие, скорее всего, индуцируется через общие пути, реализуемые плазмалогенами и/или PAF. Только совместное введение АГ и омега-3 ПНЖК способствовало увеличению среднего содержания гемоглобина в одном эритроците и максимальному снижению количества тромбоцитов. Введение АГ повышало уровень лейкоцитов и лимфоцитов у старых крыс и лимфоцитов у крыс в модели хронического стресса. Согласно литературным данным, АГ могут модулировать иммунные ответы, усиливая пролиферацию и созревание мышиных лимфоцитов in vitro. Исследования иммуностимулирующего действия АГ предполагают первичное действие на макрофаги. АГ стимулируют лизосомальную активность и синтез оксида азота, повышают уровень активных форм кислорода и экспрессию интерлейкина-6 при обработке макрофагов мышей RAW264.7.
Таким образом, данные литературы и наши собственные результаты исследований показали, что гемопоэтические, иммуностимулирующие и антиоксидантные свойства АГ, проявляются при моделировании различных патологических состояний. Эффективность применения АГ значительно увеличивается при одновременном употреблении рыбьего жира или рыбной диеты.
Патент и свидетельство о государственной регистрации
Научные публикации коллектива лаборатории фармакологии ННЦМБ ДВО РАН по исследованию алкил-глицеридов:
- Ermolenko E., Latyshev N., Sultanov R., Kasyanov S. Technological approach of 1-O-alkyl-sn-glycerols separation from Berryteuthis magister squid liver oil // Journal of Food Science and Technology. 2016. Vol. 53. P. 1722–1726.
- Tyrtyshnaia A., Manzhulo I., Kipryushina Y., Ermolenko E. Neuroinflammation and adult hippocampal neurogenesis in neuropathic pain and alkyl glycerol ethers treatment in aged mice // International Journal of Molecular Medicine. 2019. Vol. 43. P. 2153-2163.
- Manzhulo I.V., Tyrtyshnaia A.A., Mischenko P.V., Egoraeva A.A., Belova A.S., Kasyanov S.P., Sultanov R.M., Pislyagin E.A. Alkyl glycerols activate RAW264.7 macrophage cell line // Natural Product Communications. 2019. Vol. 14. P. 1–6.
- Mischenko P.V., Egoraeva A.A., Tyrtyshnaia A.A., Kasyanov S.P., Ponomarenko A.I., Manzhulo I.V. Chimyl alcohol exhibits proinflammatory activity in vivo and in vitro // Cells Tissues Organs. 2022. Vol. 211. P. 30-40.
- Sultanov R.M., Ermolenko E.V, Poleschuk T.S., Denisenko Yu.K., Kasyanov S.P. Action of alkyl glycerol ethers and n-3 polyunsaturated fatty acids diet on hematological parameters of blood and liver plasmalogen level in aged rats // Journal of Food Science. 2021. Vol. 86. P. 2727-2735.
- Sultanov R., Ermolenko E., Poleshchuk T., Kasyanov S. Alkyl glycerol ethers as adaptogens // Marine Drugs. 2023. Vol. 21. P. 4-9.
- Denisenko Y., Novgorodtseva T., Antonyuk M., Yurenko A., Gvozdenko T., Kasyanov S., Ermolenko E., Sultanov R. 1-O-alkyl-glycerols from Squid Berryteuthis magister reduce inflammation and modify fatty acid and plasmalogen metabolism in asthma associated with obesity // Marine Drugs. 2023. Vol. 21. P. 351-363.
- Sultanov R.M., Poleshchuk T.S., Ermolenko E.V., Kasyanov S.P. Protective properties of marine alkyl glycerol ethers in chronic stress // Marine Drugs. 2023. Vol. 21. P. 202-211.
Манжуло И.В. © ННЦМБ ДВО РАН. Все права защищены.