Стресс и патология

Рис. І-23. Содержание ТДФ (светлая кривая) и активность транскетолазы (темная кривая) в цитоплазматической фракции сердца крыс (6 мг белка в 1 мл 0,15 М KCl, содержащем 0,5 М дитиотреитол) через различные промежутки времени после начала диализа (1 мл/500 мл 0,1 М К-фосфатного буфера, содержащего 0,5 мМ дитиотреитол). Исходный уровень ТДФ, принятый за 100 %, составлял 8,1 мкг на 1 г ткани, активность транскетолазы 25,4 мкмоль С-7-Ф в час на 1 г ткани

Для понимания механизма кардиопротекторного действия тиамина принципиальной является проблема дифференциации специфических (коферментных) и неспецифических (опосредованных) эффектов экзогенного витамина. Существует ряд общих ограничений для проявления специфического действия витамина B₁: 1 – отсутствие дефицита тиамина в исследуемой ткани; 2 – отсутствие апоформ витаминзависимых ферментов; 3 – наличие тканевого депо ТДФ [13]. Все эти ограничения действуют в принятых условиях опыта. При развитии компенсаторной гипертрофии сердца (КГС) и инфаркта миокарда обеспеченность сердца тиамином не уменьшается, а увеличивается. В опытах с моделированием КГС (стеноз аорты) или инфаркта миокарда (перевязка коронарных артерий) показано, что тканевое содержание тиамина и его фосфорных эфиров резко увеличивается не только в неповрежденных участках сердечной мышцы [145], но и в предынфарктной зоне и наиболее сильно (в 1,5–2 раза) непосредственно в зоне инфаркта [162]. Синхронно увеличивается и активность транскетолазы (ТК), достигая максимальных значений именно в этой зоне [67]. При развитии КГС темпы накопления ТДФ в сердце значительно опережают темпы нарастания мышечной массы органа [145]. Поэтому рассчитывать на проявление специфического (коферментного) действия дополнительно введенного витамина в этих условиях, очевидно, не приходится. Здесь важно не только то, что исходно ТК уже активирована, но и особенности образования холоформы ТК. Дело в том, что в тканях, содержащих депо ТДФ, нет свободного апофермента ТК. Включение кофермента в белок ТК происходит уже на рибосомах, с которых «сходит» готовый холофермент [22]. Связанный в составе ТК кофермент в дальнейшем ею прочно удерживается: время полужизни белковой и простетической частей фермента равны [47]. Это препятствует появлению в системе свободной апотранскетолазы на посттрансляционных этапах. Факт отсутствия свободной апотранскетолазы практически исключает саму постановку вопроса о коферментном действии вводимого витамина на уровне транскетолазы, поскольку здесь исходно устранена возможность акцепции новообразованного ТДФ предсуществующим апоферментом, в чем, собственно, и состоит его смысл.

В условиях насыщения тканей эндогенным коферментом это ограничение справедливо и для остальных витаминзависимых ферментов. Поскольку ТДФ не является индуктором синтеза специфического ферментного белка (это исключено наличием мощного тканевого депо кофермента), реализация биологического действия вводимого витамина с этого уровня невозможна и по формальным причинам. В отношении ТК известно, что ее период полужизни составляет 140–160 ч, а в сутки обновляется примерно 6–8 % молекул ферментного белка