2.1. Заместительная терапия

Жизнедеятельность каждого организма обеспечивается множеством химических реакций, катализируемых ферментами. Нарушение деятельности ферментов (ферментопатии или энзимопатии) лежат в основе практически любого заболевания. В зависимости от причин выделяют несколько видов энзимопатий. Прежде всего – это наследственные энзимопатии, в основе которых лежит наследственный дефект синтеза фермента. Эти заболевания передаются по наследству и сопровождают больного в течение всей его жизни. В настоящее время выявлено около 1500 наследственных энзимопатий. Например, классическая фенилкетонурия (нарушение синтеза фенилаланингидроксилазы, катализирующей превращение фенилаланина в тирозин) или болезнь Гоше (недостаточность лизосомального фермента глюкоцереброзидазы).

Другой причиной нарушения синтеза ферментов может быть недостаточность витаминов (активные формы которых являются коферментами) – алиментарная энзимопатия. Недостаточность в пище тиамина (витамин В₁) приведёт к нарушению энергетического обмена и снижению выработки АТФ вследствие снижения активности пируватдегидрогеназного и -кетоглутаратдегидрогеназного мультиферментных комплексов.

Кроме того, любое заболевание приводит к нарушению функционирования клеток того или иного органа, сопровождающегося снижением синтеза ферментов. Например, воспаление поджелудочной железы сопровождается снижением синтеза и секреции пищеварительных ферментов – липазы, трипсина, химотрипсина, -амилазы. Воспаление в слизистой желудка приведёт к снижению синтеза и секреции пепсина.

В настоящее время с целью заместительной терапии наиболее широко применяются гидролитические ферменты. Пищеварительные ферменты, участвующие в переваривании белков (трипсин, химотрипсин), углеводов (-амилаза), жиров (липаза), и их препараты широко применяются в качестве средств заместительной терапии при недостаточности секреции желудочных и кишечных желёз, поджелудочной железы. Гидролитические ферменты получают из слизистой оболочки желудка (абомин), поджелудочной железы крупно-рогатого скота (мезим форте, дигестал, панкреатин), грибов Penicillium solitum (солизим), Aspergillus oryzae (ораза) или растений – семян чернушки дамасской и лютиковых (нигедаза), экстракта куркумы (панкурмен).

В качестве заместительной терапии при нарушении функциональной активности желудочно-кишечного тракта применяют комбинированные препараты, имеющие в своём составе несколько ферментов, которые гидролизуют белки, жиры и углеводы. К таким препаратам относятся: панзиформ форте (пепсин, амилаза, липаза, протеазы, катепсин, экстракт желчи), креон (амилаза, липаза, протеазы), мезим форте (амилаза, липаза, протеазы), фестал (липаза, амилаза, протеазы, гемицеллюлаза, компоненты желчи), дигестал (амилаза, липаза, протеазы, экстракт желчи, гемицеллюлаза).

Растительные липолитические ферменты (препарат нигедаза), растворимы в кишечнике, что обеспечивает полное сохранение активности при нормальной или повышенной кислотности желудочного сока и частично (примерно наполовину) – при сниженной кислотности желудочного сока. Амилолитические и протеолитические ферменты грибов (препарат ораза), также не разрушаются в желудочном соке, сохраняя ферментативные активности в кишечнике.

Другая область применения заместительной терапии – это лечение заболеваний, связанных с наследственными энзимопатиями. Это заболевания врожденные, при которых нарушен синтез каких-либо ферментов. Эти патологии обычно чрезвычайно тяжелые, дети с наследственным отсутствием какого-либо фермента живут недолго, страдают тяжелыми умственными и расстройствами, отсталостью физического и умственного развития. Заместительная терапия иногда может по­мочь преодолеть эти нарушения. Однако существуют значительные трудности, связанные с доставкой фермента в клетки и органеллы - к месту его работы. Эти трудности успешно преодолены в лечении болезни Гоше, в основе развития которой лежит наследственная недостаточность лизосомального фермента -глюкоцереброзидазы (катализирует гидролиз глюкоцереброзида до глюкозы и церамида и предупреждает его накопление в макрофагах). Так как макрофаги являются клетками, способными к фагоцитозу, то рекомбинантная макрофагнацеленная -глюкоцереброзидаза (имиглуцераза, церезим) попадает в клетки и лизосомы путём эндоцитоза. Для лечении наследственного заболевания – болезни Фабри используется -галактозидаза, недостаточность данного лизосомального фермента лежит в основе этого заболевания. В результате сниженного синтеза -галактозидазы нарушается катаболизм гликолипидов в лизосомах.