Что это такое гистамин и гистаминовые рецепторы. Что такое гистамин

Это соединение сначала было получено синтетическим путем 1907 году и лишь позднее, после установления факта его ассоциации с тканями животных и присутствующими в них тучными клетками, оно получило свое название и ученые поняли что это такое гистамин и какие бывают гистаминовые рецепторы . Уже в 1910 году английский физиолог и фармаколог Генри Дэйл (лауреат Нобелевской премии 1936 года за работы, посвященные роли ацетилхолина в передаче нервных импульсов) доказал, что гистамин — это гормон и продемонстрировал бронхоспастические и сосудорасширяющие свойства при его внутривенном введении животным. Дальнейшие исследования в основном акцентировали внимание на схожести процессов, развивающихся в ответ на введение антигена сенсибилизированному животному, и биологических эффектов, возникающих после инъекций гормона. Только в 50-х годах прошлого века было установлено, что гистамин содержится в и освобождается из них при аллергии .

Метаболизм гистамина (синтез и распад)

Синтез гистамина в тучных клетках и базофилах и пути его распада во внеклеточном пространстве после секреции

Из вышесказанного ясно, что это такое гистамин, но как происходит его синтез и дальнейший метаболизм.

Базофилы и тучные клетки являются основными образованиями организма, в которых гистамин вырабатывается. Медиатор синтезируется в аппарате Гольджи из аминокислоты гистидина под действием гистидиндекарбоксилазы (смотрите схему синтеза выше). Вновь образованный амин комплексируется с гепарином или родственными по структуре протеогликанами путем ионного взаимодействия с кислотными остатками их боковых цепей.

Секретированный после синтеза гистамин быстро метаболизируется (период полужизни — 1 мин) преимущественно по двум путям:

1. окисление (30%),
2. метилирование (70%).

Большая часть метилированного продукта выводится через почки, а его концентрация в моче может быть критерием общей эндогенной секреции гистамина. Небольшие количества медиатора спонтанно выделяются покоящимися тучными клетками кожи на уровне примерно 5 нмоль, что превышает концентрацию гормона в плазме крови (0,5-2,0 нмоля). Кроме тучных клеток и базофилов гистамин может вырабатываться тромбоцитами, клетками нервной системы и желудка.

Гистаминовые рецепторы (Н1, Н2, Н3, Н4)

Циклическая активация и инактивация G-протеинов, связанных с клеточными гистаминовыми рецепторами, и разнообразие индуцированных ими биологических эффектов. В состоянии покоя тример αβγ связывает гуанозиндифосфат (ГДФ). Взаимодействие гистаминового рецептора с лигандом приводит к высвобождению ГДФ и активации G-протеина. Присоединение в дальнейшем к α-цепи гуанозинтрифосфата (ГТФ), присутствующего в клетке в избытке, ведет к диссоциации G-протеина на α-мономер и βγ-димер. В момент распада обе структуры способны инициировать спектр внутриклеточных биохимических эффектов, качественные особенности которых определяются главным образом типом α-цепи. Блокирование сигнала возникает под действием белков, получивших название RGS (regulators of G-protein signaling). Они связываются с α-цепью и резко ускоряют гидролиз ГТФ. Переход ГТФ в ГДФ вновь приводит к ассоциации цепей G-протеина.

Спектр биологических эффектов гистамина достаточно широк, что обусловлено наличием не менее четырех типов гистаминовых рецепторов:

• Н 1 ,
• Н 2 ,
• Н 4 .

Они принадлежат самому распространенному в организме классу сенсоров, в который входят зрительные, обонятельные, хемотаксические, гормональные, нейротрансмиссионные и ряд других рецепторов. Разнообразие структур внутри класса у позвоночных может варьироваться от 1000 до 2000, а общее количество соответствующих генов обычно превышает 1% объема генома. Это складчатые белковые молекулы, 7-кратно «прошивающие» наружную клеточную мембрану и ассоциированные с G-протеином с внутренней ее стороны. G-протеины также представлены многочисленным семейством. Их объединяет общность структуры (состоят из трех субъединиц: α, β и γ) и способность связывать нуклеотид гуанин (отсюда название «guanine-binding proteins» или «G-proteins»).

Известно 20 вариантов цепей Gα, 6 — Gβ и 11 — Gγ. Во время проведения сигнала (смотрите рисунок выше) сцепленные в покое субъединицы G-протеина распадаются на мономер α и димер βγ. На основе различии в строении α-субъединиц G-протеины разделены на 4 группы (α s , α i , α q , α 12). Каждая группа имеет свои особенности инициирования внутриклеточных сигнальных путей. Таким образом, в конкретном случае лиганд-рецепторного взаимодействия реакция клетки определяется как специфичностью и структурой самого гистаминового рецептора, так и свойствами ассоциированного с ним G-протеина.

Отмеченные особенности характерны и для гистаминовых рецепторов. Они кодируются индивидуальными генами, расположенными на разных хромосомах, и ассоциируются с различными G-npoтеинами (смотрите таблицу ниже). Кроме того, имеются существенные отличия по тканевой локализации отдельных типов Н-рецепторов. При аллергии большая часть эффектов реализуется через Н 1 -гистаминовые рецепторы. Наблюдаемые при этом активация G-протеина и высвобождение α q/11 -цепи инициируют через фосфолипазу С расщепление мембранных фосфолипидов, образование инозитол трифосфата, стимуляцию протеинкиназы С и мобилизацию кальция, что сопровождается проявлением клеточной реактивности, иногда называемой «аллергия на гистамин» (например, в носу — ринорея, в легких — спазм бронхов, в коже — покраснение, образование крапивницы и волдыря). Другой сигнальный путь, идущий от Н 1 -гистаминового рецептора, может индуцировать активацию транскрипционного фактора NF-κВ, что обычно реализуется в формировании воспалительной реакции.

Гистаминовые рецепторы человека

Гистаминовый рецептор	G-протеин	Хромосома	Локализация
Н 1	α q	3	Гладкая мускулатура бронхов и кишечника, сосуды
Н2	α s	5	Желудок
Н3	α	20	Нервы
Н4	α	18	Костномозговые клетки, эозинофилы

Гистамин способен усиливать Тh2-иммунный ответ за счет подавления продукции IL-12 и активации синтеза IL-10 в антигенпрезентирующих клетках. Кроме того, он повышает экспрессию CD86 на поверхности этих клеток.

Однако эффекты гистамина на уровне Т-лимфоцитов могут быть иными (вплоть до противоположных). Так медиатор через гистаминовые рецепторы Н 1 усиливает пролиферацию стимулированных Th1-клеток и продукцию IFN-γ. В то же время он может оказывать ингибирующее влияние на митотическую активность Тh2-лимфоцитов и синтез этими клетками IL-4 и IL-13. При этом эффекты реализуются через Н 2 -гистаминовые рецепторы. Последние феномены, по-видимому, отражают механизм обратной свази, направленный на затухание аллергической ре-акции. Под действием IL-3, который является ростовым фактором для мастоцитов и базофилов, также индуктором гистидиндекарбоксилазы, происходит усиление экспрессии Н 1 -гистаминовых рецепторов на лимфоцитах Th1 (но не Th2).

К.В. Шмагель и В.А. Черешнев

Про гистамины , что это такое и каково их влияние на организм, следует знать, чтобы понять механизм действия Дигидрохлорида Гистамина. Гистамин – это один из медиаторов , которые принимают участие в регуляции значимых функций организма и играют значительную роль в ряда болезненных состояний. Формула – C5H9N3. Как правило, гистамин присутствует в организме в связанном, неактивном состоянии. Его содержание увеличивается при различных патологических состояниях: травмах, стрессе. Тогда освобождаются и прочие биологически активные вещества, такие, как , ацетилхолин , простагландины , брадикинин , субстанция анафилаксии и др. Уровень гистамина повышается и при поступлении различных токсинов и некоторых лекарственных препаратов, он также находится в продуктах.

В организме человека присутствуют и особые рецепторы, которые называют гистаминовыми – Н-рецепторы . Они имеют различную локализацию. При стимуляции Н1-рецепторов увеличивается тонус гладкой мускулатуры кишечника, мочевого пузыря, бронхов. Стимуляция Н2-рецепторов способствует секреции желез желудка, расслабляет гладкую мускулатуру матки, контролирует функции слюнных желез. Гистаминовые рецепторы отвечают за регуляцию , проницаемости капилляров и коронарных .

Что такое гистамин и в каких продуктах он содержится, важно знать для правильного питания. Обычно они обладают долгим сроком годности. В некоторых случаях их потребление следует ограничивать. Перечислим некоторые продукты, содержащие гистамин:

• спиртные напитки;
• копченое мясо и колбасы;
• дрожжи;
• соевые, тофу, бобы;
• маринованные овощи;
• сыры с долгим сроком созревания;
• рыба и морепродукты (особенно консервированные);
• кофе;
• какао;
• пшеничная мука;
• клубника;
• бананы;
• ананасы;
• киви;
• цитрусовые;
• груши.

В медицинской практике используется Гистамина Дигидрохлорид. Он провоцирует спазмы гладкой мускулатуры, снижение давления, повышение секреции желудочного сока, расширение капилляров, учащение сердечных сокращений.

Действие гистамина на рецепторы клеток кожных покровов вызывает местное расширение сосудов и , формируются папулы и стимулируются нервные окончания. Провоцирует и нейрогенную гиперемию . Проводится тест с гистамином для кожной диагностики аллергических заболеваний .

Показания к применению

Показания к применению данного средства следующие:

• болезненные ощущения из-за поражения периферических нервов ;
• и мышечный ревматизм ;
• диагностика гиперсекреторных состояний желудка.

Препарат применяется при постановке кожных проб для диагностики аллергии .

Противопоказания

Кожные пробы не проводятся при любых заболеваниях кожи. Данное средство не применяется также в случае тяжелых болезней сердца, гипотензии и сосудистой , заболеваний дыхательных путей (в том числе в анамнезе ), некомпенсированных нарушений работы почек, выраженной гипертензии , феохромоцитомы . Среди противопоказаний, кроме того, значится , детский возраст.

Побочные действия

Кожные пробы не вызывают побочных реакций. При нормальной реакции кожи возможен , чтобы уменьшить его, после оценки результатов тестирования место введения можно промыть водой.

Кроме того, данное средство может вызывать , обморок , покраснение лица, затрудненное дыхание, гипертензию , нервозность, прилив крови, судороги, бронхоспазм . При повышенных дозировках вероятны , выраженное снижение артериального давления , тошнота, спазмы в области живота и желудка, металлический привкус, нечеткость зрения, неприятные или болезненные ощущения в грудной клетке, нарушения работы желудочно-кишечного тракта, отечность или покраснения в месте введения.

Инструкция по применению Гистамина Дигидрохлорида (Способ и дозировка)

Кожные пробы проводятся лишь после получения письменного информированного согласия пациента. Их ставят на внутренней поверхности предплечья. Расстояние между пробами должно быть 20-40 мм. Возрастных ограничений для проведения теста нет.

Флаконы с Гистамина Дигидрохлоридом используются с соблюдением правил . На продезинфицированную кожу наносятся капли раствора. Стерильный одноразовый лацент для прик-теста индивидуален для каждого пациента. Через каплю Гистамина Дигидрохлорида проводятся до упора ограничителя ланцета .

При скарификационных пробах царапины длиной в 5 мм наносят через каплю раствора. Стерильные скарификаторы индивидуальны для каждого пациента.

Результаты оцениваются спустя 20 минут по специальной таблице. Кожная реакция на Гистамина Дигидрохлорид должна быть положительной. Если реакция отрицательная, пробы с аллергенами не ставят.

В других случаях инструкция по применению Гистамина Дигидрохлорида сообщает о том, что раствор вводится подкожно , внутримышечно и внутрикожно по 0,1–0,5 мл.

Передозировка

При передозировке препаратом проводится поддержание проходимости дыхательных путей , а также применение ИВЛ и кислорода при необходимости. В случае инъекции накладывают жгут вблизи места введения для того, чтобы замедлить всасывание активного вещества в . Возможно введение антигистаминных лекарственных средств, 0,3–0,5 мг э пинефрина гидрохлорида подкожно для терапии гипотензии (до 2 раз каждые 20 минут).

Взаимодействие

Лекарственное взаимодействие с другими препаратами не описано.

Условия продажи

Продается только по рецепту.

Условия хранения

Хранить препарат нужно в темном месте при комнатной температуре.

Срок годности

5 лет. Срок применения закрытого крышкой-капельницей 0,01% раствора гистамина для проведения кожных проб при условии его хранения в холодильнике – 1 год и не дольше общего срока годности, обозначенного на флаконе.

Брутто-формула

C 5 H 9 N 3

Фармакологическая группа вещества Гистамин

Нозологическая классификация (МКБ-10)

Код CAS

51-45-6

Характеристика вещества Гистамин

Бесцветные (белые) гигроскопичные кристаллы, или порошок без запаха. Хорошо растворим в воде, спирте, практически нерастворим в хлороформе и эфире. Фоточувствителен. 5%-й водный раствор имеет pH 2,85-3,60.

Фармакология

Фармакологическое действие - гистаминное .

Является естественным лигандом гистаминовых H 1 -, H 2 - и H 3 -рецепторов. Вызывает усиление секреции желудочного сока, спазм гладких мышц, понижение АД расширение и застой крови в капиллярах, увеличение проницаемости их стенок, отек окружающих тканей и нарушение микроциркуляции. Возбуждение периферических H 1 -рецепторов приводит к спастическому сокращению бронхов, мускулатуры кишечника и др. H 2 -рецепторов — способствует повышению секреции желудочных желез, снижению тонуса мышц матки, кишечника, сосудов, центральных H 3 -рецепторов — изменению медиации в ЦНС Легко всасывается после приема внутрь. Быстро переходит в ткани и органы; основным депо являются тучные клетки (лаброциты). Интенсивно метаболизируется в печени путем метилирования (гистамин-N-метилтрансфераза) по азоту кольца с образованием N-метилгистамина и окисления с превращением в N-метилимидазоуксусную кислоту и ее рибозид. Метаболиты не обладают фармакологической активностью. Ахлоргидрия в ответ на введение гистамина может указывать на наличие пернициозной анемии, атрофического гастрита, аденоматозных полипов или рака желудка; индуцированная гиперсекреция желудка наблюдается при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки или синдроме Золлингера — Эллисона.

Применение вещества Гистамин

Полиартриты, суставной и мышечный ревматизм, аллергические заболевания, мигрень, боль, вызванная поражением периферических нервов. Диагностика гиперсекреторных состояний желудка.

Противопоказания

Тяжелые заболевания сердца, выраженные гипертензия, гипотензия или сосудистая дистония, феохромоцитома, заболевания дыхательных путей, особенно бронхов, в т.ч. в анамнезе, некомпенсированные нарушения функции почек, беременность, кормление грудью, детский возраст (безопасность и эффективность не определены).

Побочные действия вещества Гистамин

Головная боль (непрерывная или сильная), гипертензия, гипотензия (головокружение или обморок), нервозность, тахикардия, прилив крови или покраснение лица, судороги, затрудненное дыхание, бронхоспазм. При высоких дозах: цианоз, нечеткость зрения, одышка, неприятные ощущения или боль в грудной клетке, резкое снижение АД выраженная диарея, сильная тошнота и рвота, спазмы в животе или области желудка, нарушения ЖКТ сходные с симптомами язвенной болезни вследствие повышенной секреции кислоты, металлический привкус, отечность или покраснение в месте инъекции при п/к введении (тройной ответ — эритема + волдырь + воспалительная гиперемия).

О том, что такое аллергическая реакция знают все, но вот как с ней связан гистамин для многих остается тайной покрытой мраком. Немногие имеют хоть какое-то представление и о самом гистамине, который представляет собой биологически активное вещество.

Гистамин принимает участие в регулировании большинства процессов, которые происходят в организме любого человека. Это вещество является также очень важным фактором, без которого бы не произошло развитие состояний, связанных с аллергическими реакциями.

Синтез гистамина осуществляется в организме человека из аминокислоты под названием гистидин, который является составной частью белка. Научно доказано, что находясь в спокойном состоянии, гистамин является частью большинства тканей и органов, где он содержится в особых клетках.

Но стоит только появиться какому-либо аллергену, так сразу же происходит процесс активации, который провоцирует большой выброс гистамина в кровь. Сразу же стоит отметить, что количества данного вещества у всех людей не одинаково и может существенно различаться между собой.

Чтобы узнать примерное количество гистамина в организме достаточно пройти несложное тестирование. Дабы провести подобный тест не обязательно посещать специализированное медицинское учреждение и сдавать целый ряд анализов, его довольно легко можно провести и в домашних условиях. Тест заключается в следующем – слегка поцарапайте руку от локтя до запястья. Спустя определенное количество времени царапина покраснеет.

Именно такая реакция указывает на то, что к поврежденному участку кожи поступает гистамин, который и способствует ликвидации воспалительного процесса. Ярко выраженные и не проходящие на протяжении длительного времени покраснения и припухлости, которые остаются после царапинки говорят о том, что уровень гистамина в организме завышен. Учтите, этот тест рассчитан только на то, чтобы узнать примерное количество гистамина, за подробным и точным результатом лучше всего обратиться к специалисту.

Если во время проведения домашнего теста вы выявили, что гистамин у вас завышен, стоит сразу же обратиться в специализированное медицинское учреждение за подробной консультацией к опытному специалисту. Подобный факт не следует оставлять без должного внимания, так как высокий уровень этого вещества способен послужить причиной возникновения анафилактического шока. Не получив вовремя инъекцию адреналина можно нанести существенный вред своему здоровью.

Снизить уровень этого вещества в организме можно и с помощью соблюдения определенной диеты, которая предполагает употребление в пищу следующих продуктов:

• молочные и творожные продукты;
• хлеб;
• геркулес;
• сахар;
• оливковое или подсолнечное масло;
• красное мясо;
• свежие овощи, наиболее точный список лучше уточнить у диетолога, который будет составлять индивидуальную диету.

Что касается таких продуктов, как алкоголь, копчености, сыр, морепродукты, кофе, маринады и цитрусовые, то их употребление категорически запрещено. Разумеется, такой запрет на данные продукты распространяется только в том случае, если у пациента завышен гистамин, во всех остальных случаях держать диету нет необходимости.

Известно, что уровень этого вещества может увеличиваться при употреблении некоторых продуктах питания из-за их неправильного хранения, консервировании или заморозке. В таком случае аллергия на такие продукты может возникнуть даже у здорового человека, у которого прежде подобная реакция не возникала.

В основном гистамин быстро инактивируется, и все одиночные и не ярко выраженные симптомы проходят самостоятельно без применения каких-либо лекарственных средств или посещения специалиста. Реакции могут быть многочисленными, тогда незамедлительно следует использовать какой-либо антигистаминный лекарственный препарат. Не принимайте лекарство, не ознакомившись заранее с инструкцией по применению, так как неправильное употребление может привести к удушью, судорогам и даже смерти.

Гистамин в медицине

Это вещество используется и в медицинской практике для успешного лечения некоторых видов болезней, а также для проведения ряда исследований и диагностик. Так, например, чтобы оценить функциональность желудка используется раствор гистамина гидрохлорида, который разводится в определенной пропорции. Цель такого исследования заключается в стимуляции секреции желудочного сока. Основные показания к применению гистамина, который выступает в качестве лекарственного препарата:

• Полиартрит;
• Мигрень;
• Миелоидный лейкоз;
• Мышечный и суставной ревматизм;
• Радикулит;
• Бронхиальная астма;
• Боль, имеющая нервное происхождение.

Только при наличии одного из вышеперечисленных заболеваний, профессиональный специалист примет решение и назначении пациенту в качестве лекарственного препарата – гистамин. Во всех остальных случаях самостоятельно применять препарат не стоит. У этого лекарства имеются еще и противопоказания, и ряд побочных эффектов, при наличии которых использовать гистамин категорически запрещено.

С полным списком противопоказаний можно ознакомиться не только на приеме у врача, но и в инструкции, которая прилагается. Препарат крайне не рекомендуется, если у вас дистония, гипертензия, нарушение нормальной функциональности почек и сердца, а также беременность и период кормления грудью.

Что касается побочных эффектов, то к ним относятся: сильная и непрерывная головная боль, головокружение, обмороки, диарея, судороги, тошнота, понижение артериального давления, нарушение зрения. Это далеко не полный список побочных эффектов, вот почему так важно следовать назначению специалиста и употреблять только ту дозировку, которая была им назначена еще на приеме. Следуйте всем рекомендациям и инструкциям, тогда никаких проблем с лечением у вас не возникнет.

2-(1H-имидазол-4-ил)этанамин

Свойства:

Гистамин представляет собой органическое азотсодержащее соединение, имеющее отношение к локальным иммунным реакциям, а также регулирующее физиологическую функцию кишечника и действующее в качестве нейротрансмиттера. Гистамин имеет отношение к воспалительной реакции. Как часть иммунной реакции на инородные патогены, гистамин вырабатывается базофилами и лаброцитами, обнаружимыми в близлежащих соединительных тканях. Гистамин повышает просачиваемость капилляров для белых кровяных клеток и некоторых белков, позволяя им атаковать патогены в инфицированных тканях.

Свойства

Гистаминовая основа, полученная как однородная мягкая масса минерального масла, плавится при температуре 83-84 °C. Гидрохлорид и соли фосфора образуют белые гидроскопические кристаллы, которые хорошо растворяются в воде или этаноле, но не в эфире. В водном растворе гистамин существует в двух таутомерных формах: Nπ-H-гистамин и Nτ-H-гистамин. Имидазольное кольцо включает два атома азота. Азот, самый удаленный от боковой цепи, представляет собой «теле» азот и обозначается знаком тау в нижнем регистре. Азот, ближайший к боковой цепи, представляет собой «прос» азот и обозначается знаком пи. Положение азота с водородом на нем определяет, как называется таутомер. Если азот с водородом находятся в положении теле, тогда гистамин представлен в форме теле-таутомера. Теле-таутомер преобладает в растворе. Гистамин имеет два основных центра, а именно алифатическую аминогруппу и любой атом азота имидазольного кольца, уже не имеющий протона. В физиологических условиях алифатическая аминогруппа (имеет pKa около 9,4) будет протонирована, в то время как второй азот имидазольного кольца (pKa ≈ 5,8) не протонируется. Таким образом, гистамин обычно протонируется до однозарядного катиона.

Синтез и метаболизм

Гистамин получается из декарбоксилирования аминокислоты гистидина, реакция катализируется ферментом L-гистидин декарбоксилазой. Представляет собой гидрофильный вазоактивный амин. Как только сформирован, гистамин либо запасается, либо быстро деактивируется его первичными деструктивными ферментами, метилтрансферазой или диаминоксидазой. В центральной нервной системе гистамин, высвобождаемый в синапсы, преимущественно расщепляется гистамин-N-метилтрансферазой, при этом в других тканях могут иметь значение оба фермента. Несколько других ферментов, включая MAO-B и ALDH2, в дальнейшем обрабатывают ближайшие метаболиты гистамина с целью выведения и переработки. Бактерии также способны вырабатывать гистамин с использованием ферментов гистидин декарбоксилазы, не связанных с обнаруженными у животных. Неинфекционная форма заболеваний пищевого происхождения, например, отравление скумбрией, связана с выработкой гистамина бактериями в испорченной пище, в частности, рыбе. Сброженная пища и напитки естественно содержат небольшие количества гистамина в связи с аналогичным преобразованием, выполняемым ферментирующими бактериями или дрожжевыми грибками. Сакэ содержит гистамин в количестве 20–40 мг/л; вина содержат его в количестве 2–10 мг/л.

Хранение и высвобождение

Большая часть гистамина в организме вырабатывается в гранулах в лаброцитах и белых кровяных клетках под названием базофилы и эозинофилы. Лаброцитов особенно много в местах потенциального повреждения - нос, рот, стопа, внутренние поверхности организма, кровеносные сосуды. Гистамин, происходящий не из лаброцитов, обнаруживается в нескольких тканях, включая головной мозг, где он функционирует в качестве нейротрансмиттера. Другим важным местом запасания и высвобождения гистамина являются энтерохромаффиноподобные (ECL) клетки желудка. Наиболее важным патофизиологическим механизмом высвобождения гистамина лаброцитами и базофилами является иммунологический механизм. Данные клетки, если сенсибилизированы антителами иммуноглобулина E, прикрепляются к их мембранам и дегранулируются, когда подвергаются действию соответствующего антигена. Определенные амины и алкалоиды, включая такие препараты как морфин и алкалоиды кураре, могут перемещать гистамин в гранулы и вызывать его высвобождение. Антибиотики, такие как полимиксин, также стимулируют высвобождение гистамина. Высвобождение гистамина происходит, когда аллергены связываются с лаброцит-связанными антителами иммуноглобулина E. Снижение избыточной выработки иммуноглобулина E может снизить вероятность обнаружения достаточного количества иммуноглобулина E для запуска высвобождения гистамина лаброцитами.

Механизм действия

Гистамин оказывает действие посредством связывания с сопряженными с G-белком гистаминовыми рецепторами, обозначаемыми с H1 до H4. Связываясь с H2 рецептором, гистамин протонируется в конечной цепи аминогруппы. Данная аминогруппа взаимодействует с аспарагиновой кислотой в трансмембранных доменах рецептора. Другие атомы азота взаимодействуют с треонином и аспарагиновой кислотой в различных трансмембранных доменах; все вместе это упоминается как трехзаостренное взаимодействие. Располагая трансмембранные домены близко друг к другу, он запускает каскад сигнальной трансдукции. Следует отметить, что все известные физиологические реакции гистамина представляют собой серию слабых взаимодействий; гистаминовая основа остается неизменной. Гистаминовые рецепторы у насекомых, таких как дрозофила обыкновенная, представляют собой лиганд-активируемые хлористые каналы, которые действуют в целях снижения нейрональной активности. Гистамин-активируемые хлористые каналы вовлечены в передачу периферийной сенсорной информации у насекомых, особенно в отношении восприятия света/зрения. У дрозофилы было обнаружено два подтипа рецептора: HClA и HClB. У насекомых не известны рецепторы гистамина, сопряженные с G-белком.

Действие на назальную слизистую мембрану

Повышенная сосудистая проницаемость приводит к тому, что жидкость из капилляров выводится в ткани, что вызывает классические симптомы аллергической реакции: насморк и слезящиеся глаза. Аллергены могут связываться с иммуноглобулин E-нагруженными лаброцитами в слизистых мембранах носовой полости. Это может вызвать три клинические реакции:

чихание в связи с гистамин-обусловленной сенсорной невральной стимуляцией

гиперсекрецию из железистой ткани

заложенность носа в связи с переполненностью сосудов, связанной с вазодилатацией и повышенной проницаемостью капилляров

Роли в организме

Хотя гистамин в меньшей степени сравним с другими биологическими молекулами (содержит всего 17 атомов), он играет важную роль в организме. Он имеет отношение к 23 различным физиологическим функциям. Гистамин причастен ко многим физиологическим функциям, поскольку обладает химическими свойствами, которые дают ему возможность быть универсальным в связывании. Он является кулоновским (способен нести заряд), конформационным и гибким веществом. Это позволяет ему более легко взаимодействовать и связываться.

Регуляция сна и бодрствования

Гистамин высвобождается в качестве нейротрансмиттера. Клеточные тела гистаминовых нейронов обнаружены в задней доле гипоталамуса, в туберомаммилярном ядре. Отсюда данные нейроны переносятся по всему головному мозгу, включая кору, через медиальный пучок переднего мозга. Гистаминовые нейроны повышают бодрость и предотвращают сон. Обычно антигистамины (антагонисты H1 гистаминового рецептора), которые пересекают гематоэнцефалический барьер, вызывают сонливость. Новейшие разработанные антигистамины не поступают в головной мозг и, таким образом, не обладают данным действием. Подобно действию более старых антигистаминов, разрушение высвобождающих гистамин нейронов, либо ингибирование синтеза гистамина приводит к неспособности поддерживать активность. В конечном итоге, антагонисты рецептора H3 повышают бодрость. Гистаминергические нейроны обладают связанным с бодростью паттерном импульсов. Они быстро активируются в период бодрствования, активируясь более медленно в периоды расслабления/усталости, при этом полностью перестают активироваться во время быстрой и глубокой фазы сна.

Высвобождение желудочного сока

Энтерохромаффиноподобные клетки, расположенные в пределах желудочных желез, высвобождают гистамин, который стимулирует близлежащие обкладочные клетки посредством связывания с апикальным H2 рецептором. Стимулирование обкладочных клеток вызывает поглощение углекислого газа и воды из крови, которые затем преобразуются в углекислоту посредством фермента карбоангидразы. Внутри цитоплазмы обкладочной клетки углекислота сразу же распадается на водород и бикарбонат-ионы. Бикарбонат-ионы проникают обратно через базилярную мембрану и поступают в кровоток, в то время как ионы водорода засасываются в просвет желудка посредством K⁺/H⁺ АТФазного насоса. Высвобождение гистамина прекращается, когда pH желудка начинает снижаться. Молекулы-антагонисты, такие как ранитидин, блокируют H2 рецептор и предотвращают связывание гистамина, вызывая снижение секреции ионов водорода.

Защитное действие

В то время как гистамин обладает стимулирующим действием на нейроны, он также обладает подавляющим действием, которое защищает от предрасположенности к судорогам, чувствительности к препаратам, денервации сверхчувствительности, ишемических повреждений и стресса. Также было обнаружено, что гистамин контролирует механизмы, посредством которых забываются воспоминания и знания.

Эрекция и репродуктивная функция

Потеря либидо и эректильная недостаточность могут возникнуть во время лечения с использованием антагонистов гистаминовых (H2) рецепторов, таких как циметидин, ранитидин и рисперидон. Инъекция гистамина в пещеристое тело у мужчин с психогенной импотенцией полностью или частично восстанавливает эрекцию у 74% из них. Было выявлено, что антагонисты H2 могут вызывать связанные с половой жизнью трудности за счет снижения поглощения тестостерона.

Шизофрения

Уровень метаболитов гистамина повышен в цереброспинальной жидкости людей с шизофренией, в то время как эффективность активных центров H(1) рецепторов снижена. Многие атипичные антипсихотические лекарственные препараты обладают действием, заключающимся в снижении выработки гистамина (антагонисты), по этой причине их использование у людей с данным расстройством считается нецелесообразным.

Множественный склероз

Гистаминовая терапия для лечения множественного склероза на сегодняшний день находится в прочесе исследования. Различные H рецепторы обладают различным действием на лечение данного заболевания. Рецепторы H1 и H4 в одном исследовании проявили себя как непродуктивные в лечении множественного склероза. Рецепторы H1 и H4 предположительно повышают преодолимость гематоэнцефалического барьера, таким образом, повышая инфильтрацию нежелательных клеток в центральную нервную систему. Это может вызывать воспаление, и симптомы множественного склероза ухудшаются. Рецепторы H2 и H3 предположительно обладают полезным действием при лечении пациентов с множественным склерозом. Гистамин способствует дифференциации T-клеток. Это имеет важное значение, поскольку при множественном склерозе иммунная система организма атакует его собственные миелиновые оболочки на нервных клетках (что взывает потерю сигнальной функции и возможную нервную дегенерацию). Посредством содействия дифференциации T-клеток, T-клетки менее вероятно атакуют собственные клетки организма, а вместо этого атакуют захватчиков.

Заболевания

Как неотъемлемая часть иммунной системы, гистамин может иметь отношение к заболеваниям иммунной системы и аллергическим реакциям. Мастоцитоз представляет собой редкое заболевание, при котором наблюдается пролиферация лаброцитов, которые вырабатывают избыточное количество гистамина.

История

Свойства гистамина, когда он носил название β-иминазолилэтиламин, были впервые описаны в 1910 г. британскими учеными Генри Г. Дейлом и П.П. Лейдлоу. «H-вещество» или «вещество H» время от времени использовалось в медицинской литературе для описания гистамина или гипотетического гистаминоподобного диффундирующего вещества, высвобождаемого во время аллергических реакций кожей или в ответ на воспаление тканей.