Білковий склад змішаної слини людини механізми психофізіологічного регулювання
1 Григор'єв І.В., 2 Артамонов І.Д., 3 Уланова Є.А.
1український науковий центр відновної медицини та курортології МОЗ РФ,2Інститут біоорганічної хімії ім.М.М.Шемякіна та Ю.А.Овчиннікова РАН,3Вітебський державний медичний університет
Незважаючи на великий обсяг анатомо-фізіологічних даних про слинні залози та їх секреторні виділення, залишається невирішеним до кінця питання про те, як саме працює механізм, який керує формуванням біохімічного складу слини. В даний час значна частина дослідників схиляється до висновку про вирішальну роль психоемоційних факторів у цих процесах [4, 15, 17, 18, 21, 27, 31, 32, 40, 44, 56, 57].
Одним із найбільш плідних напрямів є дослідження кореляцій психоемоційного стану та вмісту білків у слині. У експериментах ми виявили, що психоемоційний стан людини контролює білковий склад змішаної слини [2, 3]. У цій статті ми подаємо: 1) коротке узагальнення сучасних даних про білки слини; 2) основні результати наших досліджень щодо впливу психоемоційного стану на білковий склад слини; 3) опис ключових елементів передбачуваного психофізіологічного механізму, що керує формуванням білкового складу слини людини.
Біохімічний склад слини Білки слини
Як відомо, формування слини відбувається за допомогою трьох пар великих слинних залоз (навколоушних/gl. parotis, підщелепних/gl. submaxillares, під'язикових/gl. sublingules) і великої кількості (600-1000) малих слинних заліз, локалізованих налізи, мови, ясен, піднебіння, щік, мигдаликів іносоглотки. Кожна з цих залоз утворює свій власний слинний секрет, який виділяється у ротову порожнину та бере участь у формуванні «кінцевої» субстанції – змішаної слини.
Змішана слина виконує різноманітні функції: травну, мінералізуючу, очищувальну, захисну, бактерицидну, імунну, гормональну та ін; у зв'язку з чим вона має складний біохімічний склад, у формуванні якого беруть участь різноманітні білки, ліпіди (холестерин та його ефіри, вільні жирні кислоти, гліцерофосфоліпіди і т.д.), стероїдні сполуки (кортизол, естрогени, прогестерон, тестостерон, дегідроепіандр , 11-ОН-андростенедіон та ін), вуглеводи (олігосахаридні компоненти муцинів, вільні глікозаміноглікани, ді- і моносахариди), іони (Na + , K + , Ca 2+ , Li + , Mg 2+ , I - , Cl - , F - і т.д.), небілкові азотовмісні речовини (сечовина, сечова кислота, креатин, аміак, вільні амінокислоти), вітаміни (С, В1, В2, В6, Н, РР і т.д.), циклічні нуклеотиди та інші сполуки. У слині виявлені також у відносно невеликій кількості лейкоцити, бактерії і частини клітин епітеліальної тканини, що злущуються. Щодня у людини виділяється 0,5-2 літри слини. Понад 90 % усієї маси слинного секрету посідає воду [1].
Найважливішим компонентом слини є білкові сполуки, значну частину яких умовно можна розділити за своїми функціональними властивостями три групи: що у травних процесах, пов'язані з місцевим імунітетом і виконують регуляторні функції.
Білки, що беруть участь у травних реакціях, представлені гідролітичними ферментами, основним з яких єα-амілаза(розщеплює α-1-4-глюкозидні зв'язки гомополісахаридів до мальтози та невеликих олігосахаридів), яка можестановитиме до 10% всіх білків слини. Крім амілази до складу слини входять такі травні ферменти як: мальтаза, гіалуронідаза, трипсиноподібні ферменти, пепсиноген, пептидази, естерази, ліпази, нуклеази, пероксидази, кислі і лужні фосфатази, лактопероксидаза. Показано, що частина цих ферментів секретується слинними залозами (напр., амілаза та лактопероксидаза), ряд інших надходить із крові (напр., пепсиноген) або мають «змішане» походження (напр., кисла та лужна фосфатази) і деякі є продуктами метаболізму лейкоцитів або мікробів (напр., Мальтаза, альдолаза) [1].
Імунні фактори слинипредставлені в основномуіммуноглобуліном Аі меншою міроюIgG,IgM[23] таIgE[14]. Неспецифічні захисні властивості мають такі білки слини.Лізоцим, низькомолекулярний білок, гідролізує β-1-4-глікозидний зв'язок полісахаридів та мукополісахаридів, що містять мурамову кислоту, у клітинних стінках мікроорганізмів [6].Лактоферринбере участь у різних реакціях захисту організму та регуляції імунітету [33]. Малі фосфопротеїни,гістатини та статерини, відіграють важливу роль в антимікробній дії [29].Цистатиниє інгібіторами цистеїнових протеїназ і можуть виконувати захисну роль при процесах запалення у ротовій порожнині [9].Муцини– великі глікопротеїни, які в основному забезпечують в'язку природу слини – запускають специфічну взаємодію між стінкою бактеріальних клітин та комплементарними галактозидними рецепторами на мембрані епітеліальних клітин [62]. Подібні властивості виявлені також у амілази [52],фібронектинуі β2-мікроглобуліну[59].
Третю велику групу білків слини становлять біологічно активніречовини , що регулюють функції різноманітних систем організму. Так слинні залози виділяють цілу низку речовин з гіпо-і гіпертензивною дією:каллікреїн, гістамін, ренін, тонінта ін. Білкові фактори слини людини, що впливають на гемопоез, представленіеритропоетином,фактором гранулоцитозу, тимоциттрансформуючим і колонієстимулюючим факторами. Широко представлені в слині різноманітні ростові регулятори: фактори росту нервів, епідермісу, мезодерми, фібробластів; інсулін-подібний фактор росту та ін. Більшість біологічно активних факторів слини є пептидами або глікопротеїнами. Для багатьох з них (чинники росту нервів та епідермісу, паротин, калікреїн, тонін та ін.) доведено, що вони виділяються із слинних залоз як у ротову порожнину, так і в кровоносне русло [7].
Низкомолекулярні білкислини з молекулярною масою 2+ у цитоплазмі. У другому – зростає внутрішньоклітинний рівень сАМР, а третьому – концентрація сАМР навпаки знижується. У двох останніх випадках відбувається відповідно посилення або пригнічення активності сАМР-залежної протеїну кінази. Ці три внутрішньоклітинні сигнальні механізми на завершальному етапі призводять до екзоцитозу секреторних гранул, що містять певні білкові компоненти.
Загальною обставиною для всіх цих сигнальних шляхів є те, що клітинні рецептори, що беруть у них участь, відносяться до сімейства семи-доменних трансмембранних білків, які передають сигнал всередину клітини через GTP-зв'язуючі білки (G-білки).
Аналіз наукової літератури показує, що в даний час відсутня ясна картина про конкретні особливості пулу рецепторів на поверхні секреторних клітин слинних залоз людини, хоча і існують численні дані про вивчення цих рецепторів у слиннихзалозах людини та різноманітних тварин. З'ясування реального розподілу нейромедіаторних рецепторів відомих сімейств, таких як М(1,2,3,4,5), α1(А,В,D), α2(А,В,С), β(1,2,3) та ін., у певних видах (серозних, мукозних і змішаних) секреторних клітин тієї чи іншої слинної залози допоможе зрозуміти точніше роботу ключової регуляторної ланки «нейромедіатор → секреторна клітина → білкова секреція» в механізмі контролю великих слинних залоз.