Эгоистичная митохондрия. Как сохранить здоровье и отодвинуть старость

Активное развитие фармацевтической медицины при всей прогрессивности этого процесса тем не менее сопровождается ростом нарушений здоровья, связанных с митохондриальными дисфункциями, а митохондриальные дисфункции все чаще встречаются в этиологии токсических осложнений, вызываемых лекарственными препаратами. Несмотря на это, Министерства здравоохранения США и Канады, а также другие регулирующие организации, ответственные за сертификацию лекарственных препаратов, не тестируют лекарства на митохондриальную токсичность. А ведь те или иные лекарства способны повреждать митохондрии как напрямую, так и опосредованно (табл. 2.1). Среди прямых вредоносных эффектов находятся: подавление кодирования комплексов ЭТЦ (13 ключевых субъединиц комплексов дыхательной цепи) в митохондриальной ДНК, повреждение этих компонентов иными способами, а также ингибирование ферментов, необходимых для каждого из этапов гликолиза и бета-окисления. Опосредованный же медикаментозный ущерб митохондриям наносится посредством образования свободных радикалов; уменьшения количества эндогенных антиоксидантов, таких как супероксиддисмутаза и глутатион, и лишения организма питательных веществ, необходимых для синтеза или нормального функционирования комплексов ЭТЦ или митохондриальных ферментов.

Повреждение митохондрий может объяснить побочные эффекты многих лекарств. Впервые эффект нарушения работы митохондрий был зафиксирован в отношении барбитуратов (группы препаратов, используемых как седативные, то есть успокаивающие средства), которые подавляют комплекс I. Аналогичный механизм запускается у животных при использовании туботоксина (инсектицида, применяемого против широкого спектра вредителей зерновых и овощных культур, льна-долгунца, люцерны, кенафе и других) для защиты урожая от вредителей. Сам по себе этот пестицид приносит пользу, однако, попадая в организм животных, он вызывает у них болезнь Паркинсона. Другие лекарства (например, аспирин и вальпроевая кислота) могут подавлять кофермент А; ингибировать биосинтез кофермента Q10 (этим грешат статины — класс гиполипидемических препаратов); ослаблять антиоксидантную защиту (свойство парацетамола); лишать силы ферменты бета-окисления жирных кислот в митохондриях (тетрациклин, некоторые виды противовоспалительных средств), а также одновременно нарушать процессы бета-окисления и окислительного фосфорилирования (амиодарон). Есть лекарства, которые вызывают помехи в транскрипции или репликации мтДНК. В некоторых случаях острый дефицит энергии, обусловленный дисфункцией митохондрий, приводит к печеночной недостаточности, коме и даже смерти.

Таблица 2.1. Лекарственные средства с экспериментально доказанным побочным эффектом в виде повреждения митохондрий

Митохондриальная дисфункция вызывается и многими психотропными препаратами, включая антидепрессанты, нейролептики, средства против деменции, противосудорожные средства, нормотимики (средства коррекции настроения, такие как соль лития) и лекарства, применяемые при болезни Паркинсона.

Побочные эффекты, возникающие при использовании антиретровирусных препаратов при лечении СПИДа, обусловлены ингибицией фермента, отвечающего за репликацию мтДНК. Помимо дефицита мтДНК подавление этого фермента приводит к дефициту 13 критически важных субъединиц ЭТЦ и к лишению клеток нужного им количества энергии. Итак, во многих случаях митохондриальная дисфункция является объяснением «оборотных» сторон антиретровирусных препаратов, включая полинейропатию, миопатию, кардиомиопатию, стеатоз, молочный ацидоз, панкреатит, панцитопению и дисфункцию проксимальных почечных канальцев.

Ацетаминофен, популярное в США обезболивающее и жаропонижающее средство ненаркотического происхождения, представляет собой активный ингредиент (действующее вещество) более чем в 100 продуктах. В Америке он является основной причиной индуцированной приемом лекарств печеночной недостаточности. Каждый год от острого или хронического отравления ацетаминофеном умирает более 450 человек. Он метаболизируется в печени и при обработке ферментом, который начинает процесс его вывода из организма, превращается в высокореактивное и очень токсичное производное (N-ацетил-р-бензохинонимин). Глутатион быстро обезвреживает это вещество перед окончательным выводом токсина из организма. Отсюда следует, что первым эффектом отравления ацетаминофеном является истощение запасов глутатиона, накопление свободных радикалов и нарастание митохондриальной дисфункции. Дефицит глутатиона вызывает смерть клеток печени, поэтому неудивительно, что противоядие при отравлении ацетаминофеном — это широко распространенное лекарственное средство N-ацетил-L-цистеин (вещество, предшествующее глутатиону, которое помогает увеличить его выработку организмом).