Realizările enzimologiei sunt din ce în ce mai folosite în medicină, în special în prevenirea, diagnosticarea și tratarea bolilor. Noua direcție de enzimologie se dezvoltă cu succes - enzimologia medicală, care are obiective și obiective proprii, abordări metodologice specifice și metode de cercetare. enzimologie medical dezvoltat în trei domenii principale, deși posibilitatea aplicării realizărilor științifice în enzimologie medicale teoretic nelimitate, în special în terapia enzimopatologii zona, enzimodiagnostiki și enzimă.
Domeniul cercetării patologice a enzimelor este o parte teoretică, fundamentală a patologiei. Este conceput pentru a studia baza moleculară pentru dezvoltarea procesului patologic, pe baza datelor de perturbări ale mecanismelor care reglează activitatea sau sinteza unei enzime individuale sau unui grup de enzime. Având o activitate catalitică mare și o organotropie pronunțată, enzimele pot fi utilizate ca instrumente cele mai subtile și selective pentru a îndruma impactul asupra procesului patologic. După cum se știe, din mai mult de 5000 de boli umane ereditare, mecanismul molecular de dezvoltare a fost clarificat doar în 2-3 zeci. Se crede că dezvoltarea bolii este cel mai adesea asociată cu insuficiența ereditare sau absența completă a sintezei unei singure enzime în corpul pacientului. Uneori, bolile sunt numite și enzime. Deci, galactosemia este o boală ereditară. la care se observă o concentrație anormal de mare de galactoză în sânge. Boala se dezvoltă ca urmare a unui defect ereditar în sinteza enzimei hexoz-1-fosfat-uridiltransferază, care catalizează conversia galactozei în glucoză metabolizată ușor. Cauza unei alte boli ereditare este fenilcetonuria. însoțită de o tulburare a activității mentale, este pierderea de către celulele hepatice a capacității de a sintetiza o enzimă. catalizând conversia fenilalaninei în tirozină (vezi capitolul 12).
Enzimopatologia rezolvă cu succes problemele patogenezei bolilor somatice. Ajuta la construirea cele mai mari centre științifice și institute de cercetare, care sunt de lucru pentru a clarifica baza moleculara a aterosclerozei, creșterii maligne, artrita reumatoida, si altele. Este ușor de imaginat o mare parte a sistemelor enzimatice sau chiar enzime individuale. o încălcare a reglementării activității și a sintezei acesteia duce la formarea sau dezvoltarea procesului patologic.
Recent, s-au folosit enzime de restricție - endonucleaze specifice (vezi capitolul 13), care catalizează descompunerea legăturilor internucleotidice ale ADN-ului. pentru diagnosticul de fenilcetonurie. # 945; - și - talasemie și alte boli umane ereditare. Metoda se bazează pe polimorfismul fragmentelor de ADN de restricție.
Din datele prezentate, rezultă că enzimologia diagnosticului poate servi ca bază nu numai pentru stabilirea diagnosticului corect și în timp al bolii, ci și pentru testarea eficacității metodei de tratament aplicat.
Dezvoltarea în continuare a Enzymology diagnostic urmează în principal două domenii promițătoare de Enzymology medicale: spre simplificare și raționale metode de modificare deja testate și asupra modului de a găsi nou organ (țesut-specific) a enzimelor și izoenzime.
A treia direcție a enzimologiei medicale este terapia enzimatică. și anume utilizarea enzimelor și a modulatorilor (activatori și inhibitori) a acțiunii enzimelor ca medicamente. are până acum o mică istorie. Până acum, munca în această direcție aproape nu depășește sfera experimentului. Excepția este făcută de unele proteaze: pepsină. tripsină. chymotripsin și amestecurile lor (chimopsin abreviat), care sunt utilizate pentru a trata o serie de boli ale tractului digestiv. În plus față de proteinaze, o serie de alte enzime. în special RNază. DNază, hialuronidază, colagenază. elastaza, singur sau în amestec cu-Zami proteina utilizata pentru arsuri, pentru tratamentul rănilor, leziuni inflamatorii elimina edem, hematom, cicatrici keloide, procese cavernoase în tuberculoză pulmonară și colab. Enzimele sunt de asemenea utilizate pentru a trata bolile cardiovasculare, dizolvarea cheagurilor de sânge . În țara noastră, a fost dezvoltat primul medicament din lume pentru streptokinază imobilizată, recomandat pentru tratamentul infarctului miocardic. Kallikreine - enzimele sistemului kinin sunt folosite pentru a scădea tensiunea arterială.
O zonă importantă și promițătoare a terapiei cu enzime este utilizarea inhibitorilor enzimelor. Astfel, inhibitorii naturali ai proteinazelor (# 945; 1-tripsină, # 945; 1-chymotrypsin, Macroglobulină) au găsit aplicații în terapia pancreatitei acute, a artritei, a bolilor alergice, în care se observă activarea proteolizei și a fibrinolizei. însoțită de formarea kininei vasoactive.
Recent, utilizarea de enzime naturale bacteriene în medicamente a fost recunoscută în clinica oncologică. Utilizate pe scară largă L-asparaginaza (produse în cantități industriale și L-glutamină (asparagină) aza tratamentul formelor acute și cronice de leucemie și boala Hodgkin. Mai mult de o duzină de enzime bacteriene descrise în literatura de testat în primul rând la animale cu tumori transplantate sau a celulelor canceroase de tumori umane și animalele crescute în culturi de țesuturi. de bază postulează aplicarea enzimelor in oncologie sunt diferentele in metabolismul celulelor tumorale, comparativ cu schimbul în celulele normale, sănătoase. în special și strategia de avansate si tactici de enzime leziunile tumorale să ia în considerare diferitele sensibilități ale celulelor normale si tumorale la o lipsă (deficit) (așa-numitele Essentiel-TION) factori de creștere esențiali. Acești factori de stimulare a creșterii includ nu numai nutritive factori (vitamine. aminoacizi esențiali. macro și oligoelemente), dar, de asemenea, un număr de așa-numitele substanțe non-esențiali. inclusiv aminoacizi esențiali. lipsei unei celule tumorale, care se datorează particularităților schimbului său mai sensibile decât norma Té o. Efectul terapeutic, de exemplu, L-asparaginaza și L-glutamina (asparagină) în leucemie. cel mai probabil, datorită dezintegrării ireversibile a glutaminei. și asparagină. Sa dovedit că celulele tumorale au nevoie de aminoacizi din organism pentru creșterea și reproducerea lor. deoarece ei înșiși nu au capacitatea de a sintetiza amidele de aminoacizi. în timp ce celulele normale sunt înzestrate cu această capacitate. Sa concluzionat că azotul amidic de asparagină și glutamină în celule îndeplinește o serie de caracteristici unice, care sunt mai bine clarificate pentru glutamină (vezi cap. 12). În special, a apărut absolut necesar și nu pot fi înlocuite de azotul amidic al glutaminei prin alte surse atom de azot aminic este de cel puțin 10 reacții de sinteză, de exemplu, purinice și pirimidinice nucleotide. respectiv, ADN și ARN. ATP. n-ksozaminov și histidină. Astfel, ipoteza nu este lipsită de fundament ca orice enzimă sau agent care catalizează scindarea ireversibil indispensabil pentru celulele tumorale ale factorului alimentar (inclusiv aminoacizi) pot fi aplicate, în principiu, în terapia enzimatică a tumorilor. dacă limitele asociate cu natura proteică a enzimei sunt eliminate. În evaluarea eficienței enzimelor în oncologia experimentală și clinică, există numeroase contradicții și o mulțime de lacune. Rezultatele pozitive au fost observate în unele cazuri, oferta speranța că prepararea preparatelor enzimatice standard (inclusiv crearea de forme imobilizați) la scară industrială și utilizarea rațională a acestora în clinică, organizată pe o bază științifică strictă, fără îndoială, va da în mâinile medicilor este o altă armă valoroasă în lupta împotriva bolile tumorale ale omului.
Ideea utilizării enzimelor ca medicamente (farmacologie enzimatică) părea întotdeauna tentantă. Cu toate acestea, instabilitatea, timpul de înjumătățire scurt, proprietățile antigenice nedorite asociate cu natura proteică a enzimelor și pericolul de apariție a reacțiilor alergice. dificultatea de a fi transmisă organelor și țesuturilor afectate (ținte) a limitat semnificativ posibilitatea utilizării preparatelor enzimatice. În dezvoltarea metodelor de imobilizare a enzimelor (a se vedea mai devreme) au fost evidențiate modalități specifice de depășire a acestor dificultăți: utilizarea purtătorilor solubili în apă, biocompatibili. de exemplu acidul polilactic (este ușor să se descompună în organism), utilizarea metodelor de modificare chimică și microîncapsulare. prepararea anticorpilor mono- și policlonali și a lipozomilor care conțin enzime, etc.
Astfel, domeniul de aplicare al enzimelor din medicină este într-adevăr nelimitat. Exemplele examinate arată în mod clar perspectivele remarcabile și promițătoare deja deschise astăzi pentru viitorii medici în domeniul enzimologiei medicale.
