Бета аланин для чего он нужен мужчинам

Бета-аланин

Бета-аланин заменимая аминокислота, которая входит в состав биологически активных соединений. Плохо усваивается из привычных продуктов питания. Чтобы восполнить суточную норму необходимо принимать аминокислоту в виде пищевой добавки.

Попадая в тонкий кишечник бета-аланин преобразуется в карнозин. Накапливается в двух типах мышечных волокон. Белые – используются для получения энергии. Красные – поставляют энергию окисления углеводов и жирных кислот.

В период интенсивных тренировок образуется молочная кислота. Нарушается поток нервных импульсов. Карнозин подавляет снижение рН. Нормализует кислотно-щелочной баланс в организме. Синтез происходит путем соединение бета-аланина и гистидина. Спортсмены часто используют пищевую добавку для предотвращения мышечного истощения.

История

1. Бета- аланин был открыт в 1900 году российским ученым, биохимиком Владимиром Гулевичем.

2. В 1911 году выявили входящие в состав компоненты: карнозин и гистидин.

3. В 1938 году проведены первые исследование роли аминокислоты в организме.

4.Академик Сергей Северин в 1954 году выявил уникальную способность бета-аланина. Вещество повышает работоспособность мышц и снижает усталость.

5.Аминокислота в большой концентрации содержится в мозге, сердечных мышцах, скелете, хрусталике глаза.

Натуральные источники

Для поддержания нормального уровня аминокислоты в организме необходимо включить в рацион питания продукты, насыщенные бета-аланином.

1. Мясо: говядина, курица, индейка, баранина, конина, свинина.

2. Рыба: кета, кефаль, сельдь, минтай, анчоусы.

3. Молочная продукция: твердые сыры, молоко, творог.

4. Морепродукты: мидии, кальмары, креветки.

5. Икра: красная, черная.

7. Орехи: грецкие, фисташки, миндаль, арахис.

12. Холодец, заливная рыба.

В продуктах питания аминокислота содержится в небольшом количестве. Чтобы восполнить дефицит, необходимо ежедневно принимать добавку с бета-аланиноном. Вещество входит в состав средств для поддержания здоровья организма.

Польза для мышц

Прием бета-аланина стимулирует поступление карнозина в мышцы. Является важным буфером мышечной ткани. Во время физической нагрузки происходит расщепления глюкозы. Организм человека насыщается энергией. В мышцах образуется молочная кислота. Повышается уровень ионов водорода. Уменьшается активность мышц, возникает слабость, усталость. Карнозин снижает уровень кислотности в мышцах. Подавляет процессы вызывающие слабость в мышцах.

1. Повышает выносливость организма.

2. Снимает усталость мышц.

3. Сохраняет мышечную массу.

4. Защищает скелетные мышцы от повреждений.

5. Ускоряет восстановительные процессы после тренировок.

6. При регулярных занятиях спортом увеличивает мышечную массу.

7. Уменьшает жировые отложения.

8. Снимает боль в мышцах и суставах.

10. Уменьшает потоотделение.

11. Увеличивает количество мышечных сокращений.

Роль бета-аланина в организме

1. Укрепляет иммунную систему.

2. Подавляет чувство голода.

3. Улучшает мозговую активность, концентрацию внимания.

4. Нормализует гормональный фон.

5. Устраняет симптомы менопаузы: нестабильное эмоциональное состояние, резкие перепады температуры тела, увеличение массы и изменения формы тела.

6. Обладает антиоксидантным действием: замедляет процессы старения организма.

7. Улучшает состояние кожных покровов.

8. Ускоряет регенерацию клеток тканей.

9. Насыщает организм энергией.

10. Поддерживает нормальную работу центральной нервной системы.

11. Регулирует уровень сахара в организме.

12. Ускоряет набор массы.

13. Выводит лишнюю жидкость из организма.

Сочетание с другими видами спортивного питания

Бета-аланин хорошо сочетается с другими пищевыми добавками. Специалисты рекомендуют комплексно принимать аминокислоту с креатином. Совместный прием положительно воздействует на анаэробную выносливость. Смесь нужно пить за пол часа до занятия спортом. Спортсмен получает стимулирующий эффект, повышают силовые показатели. Бета-аланин сочетают с предтренировочными протеиновыми коктейлями. Регулярный прием может увеличить мышечную массу. Ускорит восстановительные процессы после физической нагрузки. Аминокислота усиливает действие спортивных добавок. Перед приемом необходимо посоветоваться со специалистом. Бета-аланин не нужно совмещать с комплексами, в состав которых он уже содержится, чтобы не превысить суточную норму.

Почему карнозин не заменит прием бета-аланина

1. Поступая в желудочно-кишечный тракт карнозин распадается на бета-аланин и гистидин. Вещество в небольшом количестве усваивается и попадет в кровь. После расщепляется ферментом карнозиназой.

2. Вещество действует на протяжении 1-2 часов. После выводится из организма естественным путем или распадается на аминокислоты.

3. Для получения необходимой концентрации карнозина в мышцах необходимо принимать добавку в больших количествах. Суточная норма бета-аланин увеличит поступление вещества в мышцы.

4. Количество вещества зависит от дозировки и длительности приема бета-аланина.

5. Прием добавки карнозина в чистом виде не принесет желаемого результата.

Правила приема

Суточная норма приема бета – аланина зависит от индивидуальных показателей: веса, пола, метаболизма. Максимальная дозировка вещества для организма взрослого человека 7 грамм. Новичкам рекомендовано начинать прием с минимальной суточной нормы 3 грамма. Курс употребления аминокислоты составляет 1-2 месяца, несколько раз в день. Необходимо соблюдать одинаковый промежуток времени между приемом. После необходимо сделать небольшой перерыв. Людям, ведущим спокойный образ жизни рекомендовано пить 1-2 грамма вещества. Бета-аланин обладает накапливающим действием. Разовый прием не даст желаемого эффекта. Перед началом курса необходимо посоветоваться со специалистом.

Побочный эффект

При чрезмерном приеме препарата у некоторых людей возникает парестезия. Ощущаются покалывания по всему телу. Бета-аланин связан с рецепторами нервных клеток. Повышенная чувствительность рецепторов или большая дозировка добавки ощущается в виде покалываний под кожей. Могут продолжаться на протяжении нескольких часов. У некоторых людей при приеме любой дозировки возникает покалывание. Данный процесс не сказывается негативно на здоровье организма.

Источник

Польза бета-аланина для мужчин, женщин и спортсменов

Бета-аланин повышает выносливость, активно используется в спорте, так как помогает достичь лучших результатов. Эту добавку также применяют и для поддержания здоровья. Рассмотрим подробнее, что такое бета-аланин и для чего он нужен.

Общая характеристика

Бета-аланин – незаменимая аминокислота. Он имеет несколько названий – 3-аминопропионовая кислота, β-alanine или beta-alanine и образуется в результате распада дигидроурацила и карнозина. Это вещество содержится в составе витамина B₅, кофермента A, белков карнозина и ансерина. В организме оно преобразовывается в уксусную кислоту.

Внимание! Согласно исследованиям, было доказано, что прием БАДов с β-аланином повышает содержание карнозина в мышечной ткани на 80%.

Физико-химические свойства

Вещество хорошо растворяется в воде. Оно имеет идентичную химическую формулу, что и α-аланин – C₃H₇NO₂.

Роль и метаболизм

Бета-аланин воздействует не только на физическую активность. Он также благотворно влияет на мышечную ткань, то есть:

Благодаря полезным свойствам бета-аланина спортсмены могут больше времени отдавать тренировкам.

Внимание! При употреблении аминокислоты бета-аланина в течение месяца продолжительность тренировок возрастает на 13%, а на протяжении 10 недель – на 16%.

В спортивном питании прием β-аланина стоит сочетать с креатином. Эти вещества усиливают действие друг друга. А вот от приема таурина нужно отказаться. Он тормозит накопление 3-аминопропионовой кислоты в клетках.

Beta-alanine синтезируется в печени, оттуда с помощью кровяного русла разносится по всему организму, поглощается мышечными клетками. Он не влияет на концентрацию гормонов в крови, поэтому и применяется в спортивном питании.

О пользе от приема β-аланина рассказывается в видео:

Аминокислота не вырабатывается в организме естественным путем. Основные ее источники – продукты питания или пищевые добавки. БАДы выпускаются в форме капсул, таблеток и порошка.

Добавки не приносят вреда. Они не влияют на работу почек, печени, сердца, иммунной системы, не изменяют состав крови. Но при передозировке может возникать покалывание или жжение в мышцах. Эти симптомы свидетельствуют о том, что нужно уменьшить дозу.

Внимание! Вета-аланин противопоказан беременным, кормящим женщинам и людям с индивидуальной непереносимостью его компонентов.

Суточная потребность

Суточная потребность в β-alanine составляет 3 г. Но доза может меняться в зависимости от интенсивности физических нагрузок и состояния здоровья.

Таблица 1 – Дозировка для разных целей применения

Природные источники

Бета-аланин содержится во многих продуктах питания. Основными его источниками являются мясо и птица.

Таблица 2 – Продукты, в которых содержится бета-аланин

Чтобы восполнить дефицит 3-аминопропионовой кислоты, в день нужно съедать 100-150 г мяса. А вот вегетарианцам придется принимать только добавки, изготовленные на его основе и растительную пищу.

Дефицит

Недостаток бета-аланина возникает при дефиците L-гистидина. Чтобы восполнить нехватку этой аминокислоты, достаточно включить в рацион белковую пищу.

О симптомах дефицита β-alanine известно немного. По предположению ученых недостаток запускает процесс старения и является причиной возникновения возрастных заболеваний.

Избыток

Избыток приводит к увеличению концентрации карнозина в мышцах и появлению побочных эффектов в виде покалывания. Неприятные симптомы проходят спустя несколько часов.

Использование

Beta-alanine приносит пользу не только спортсменам. Его можно применять для повышения работоспособности в качестве пищевой добавки людям в возрасте.

Бета-аланин положительно действует на организм. Он обладает антиоксидантным и иммуностимулирующим свойствами, поэтому тормозит процессы старения и уменьшает окислительный стресс. БАДы с β-аланином участвуют в обмене сахаров и др., помогают нормализовать уровень глюкозы в крови и артериальное давление.

Курс приема β-alanine – 4 недели, суточная доза – 4-6 г. Но перед началом применения стоит проконсультироваться с врачом.

Для мужчин

Бета-аланин полезен для мужчин. Он снижает физическую усталость, поддерживает организм в тонусе, избавляет от болевых ощущений после тяжелых нагрузок. Добавки на его основе также повышают умственные способности в условиях стресса, помогают быстрее восстановиться после нервного перенапряжения.

Для женщин

Бета-аланин обладает не только полезными свойствами, но и помогает женщинам легче переносить климакс. Он улучшает качество жизни в пре-, пост- и период менопаузы, избавляет от следующих симптомов:

Добавки на основе этого вещества помогают женщине старше 50 лет сохранить здоровье и молодость. Они уменьшают усталость, снимают нервную возбудимость ЦНС, нормализуют обменные процессы, предупреждают преждевременное старение.

Внимание! Добавка с бета-аланином – аналог гормональных препаратов.

Для спортсменов

Применение 3-аминопропионовой кислоты оправдано при регулярных тренировках. Вещество способствует наращиванию мышечной массы и придает энергии.

Внимание! Бета-аланин начинает действовать через 4 минуты после приема, эффект держится около получаса.

Где купить

Приобрести добавки можно в аптеке или в интернет-магазине. А БАДы от популярных зарубежных производителей Optimum Nutrition, Now Foods, MuscleMaxx, ALLMAX Nutrition продаются на сайте iHerb.

Источник

Для чего нужен бета-аланин? Как его принимать и на что обращать внимание?

Бета-аланин – это аминокислота, которая синтезируется в печени и вместе с гистидином (еще одной аминокислотой) участвует в образовании карнозина – вещества, играющего важную роль в обеспечении работоспособности мышц. Помимо собственного синтеза организм способен усваивать бета-аланин из пищи (мяса и птицы), а также из спортивного питания.

Карнозин увеличивает мышечную выносливость, снижает утомляемость, а также уменьшает болевые ощущения после занятий. По этой причине аминокислота бета-аланин – достаточно популярная биологически активная добавка у атлетов, занимающихся силовыми и скоростными видами спорта.

Польза для организма

Фактически бета-аланин выступает лимитирующей аминокислотой в синтезе карнозина, а это означает, что его присутствие в кровотоке напрямую связано с уровнем карнозина в мышцах.

Среди положительных моментов дополнительного приема бета-аланина выделяют:

Как действует на организм

Исследования подтверждают способность карнозина влиять на некоторые механизмы, связанные со здоровьем, включая антиоксидантные свойства, замедление старения, повышение иммунитета и действия нейротрансмиттеров (химических веществ, осуществляющих передачу импульсов в нервных клетках).

По этой причине бета-аланин, как аминокислота, определяющая синтез карнозина в организме, выступает важным компонентом, обеспечивающим целостность структуры и функций белков в теле человека.

Антиоксидантные свойства бета-аланина выражаются в способности снижать окисление липидов (жиров и жироподобных веществ) и уменьшать накопление свободных радикалов, особенно у мужчин и женщин, занимающихся аэробными видами спорта. Таким образом, снижается закисление в мышцах, что особенно критично в беге, велоспорте, лыжах, плавании.

Симптомы дефицита

Обычно симптомы дефицита бета-аланина относительно незаметны и проявляются только при общем дефиците белка в организме.

Среди возможных симптомов выделяют:

Как выбрать бета-аланин

Спортивное питание должно быть качественным, тогда оно поможет в достижении результатов, поэтому при выборе пищевой добавки обращайте внимание на то, чтобы продукт был сертифицирован.

Выбирайте из брендов, которые вкладывают время и ресурсы в научные исследования с опубликованными результатами. Если вы соревнующийся спортсмен, также обращайте внимание на чистоту продукта – в его состав не должны входить примеси и чужеродные вещества.

Издание Barband выделяет следующие добавки с бета-аланином:

Инструкция по применению и противопоказания

Многие тренеры рекомендуют принимать бета-аланин вместе с креатином, поскольку их взаимный эффект усиливается.

Не рекомендуется беременным и кормящим женщинам. Также обязательно проконсультируйтесь с врачом, если принимаете препараты для сердца и сосудов.

Побочные эффекты

При приеме умеренных доз в рекомендуемых временных диапазонах бета-аланин не должен вызывать побочных эффектов. Единственное проявление, которое часто отмечают спортсмены – это местное покалывание в области рук и лица (парестезия). Но обычно оно быстро проходит само. Если вас это беспокоит, то вы можете просто разделить суточную дозу на части и принимать по чуть-чуть.

Источник

«Быстрый эффект» клималанина (бета-аланина) при приливах: сравнительное исследование взаимодействий бета-аланина, таурина и глицина с глициновыми рецепторами

Опубликовано:
Гинекология, том 14, №2

Rapid effect of beta-alanine in the therapy of hot flashes: a comparative biophysical modeling of interactions beta-alanine, taurine and glycine with the glycine receptors

Введение

Cпецифические вегетативно-сосудистые пароксизмы – так называемые приливы – быстро развивающийся вазомоторный симптомокомплекс в перименопаузе. Субъективно «прилив» можно описать как внезапную волну интенсивного тепла и даже жара по телу, сопровождающуюся профузным потоотделением, тахикардией и у многих пациенток подъемом артериального давления.

Препараты для «быстрого» купирования возникающих пароксизом практически неизвестны. Наиболее часто в терапии приливов используется заместительная гормональная терапия (ЗГТ) препаратами эстрогенов. Эффекты синтетических эстрогенов развиваются постепенно, в течение недель и месяцев [1, 2]. Кроме того, пероральная ЗГТ может приводить к головной боли и повышает риск рака молочной железы, яичников, матки, венозной тромбоэмболии [3–6], что простимулировало проведение многочисленных исследований альтернативных видов терапии приливов [7].

Накапливающиеся клинические данные позволяют утверждать, что бета-аланин может купировать приливы в течение нескольких минут. Молекулярно-физиологический механизм развития столь «быстрого» эффекта бетааланина не вполне ясен. Фармакологическое действие бета-аланина объяснимо с точки зрения гормонально-нейротрансмиттерного подхода [8] через воздействие на терморегуляторное ядро в преоптической области гипоталамуса. В терморегуляторном ядре содержатся многочисленные типы рецепторов, которые могут влиять на терморегуляцию: рецепторы гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) [9], гистаминовые [10], альфа-адренергические [11], допаминовые [12], простагландиновые [13, 14], глутаматные, холинергические [15] и глициновые рецепторы [16].

В настоящей работе рассматриваются молекулярно-биофизические механизмы глициновых рецепторов. Интерес к глициновым рецепторам обусловлен тем, что среди вышеперечисленных рецепторов взаимодействие бета-аланина было достоверно доказано только для глициновых рецепторов [8]. Взаимодействуя с глициновыми рецепторами, бета-аланин может способствовать «быстрой» нормализации активности терморегуляторной зоны гипоталамуса, а через синтез пантотената (витамин В5) и накопление карнозина бета-аланин способствует стабилизации энергетического метаболизма, что также соответствует ослаблению симптоматики приливов (рис. 1).

Рис. 1. Механизмы терапевтического воздействия бетааланина при приливах.

Заметим, что «медленные» эффекты бета-аланина (днинедели), обусловленные воздействием на энергетический метаболизм (синтез карнозина и пантотената), не менее важны, чем «быстрые» эффекты бета-аланина (минуты), обусловленные взаимодействиями с глициновыми рецепторами (и, возможно, с рецепторами других типов). Стабилизация энергетического метаболизма способствует уменьшению симптоматики приливов [16–19].

Прием бета-аланина постепенно увеличивает уровни карнозина в мышцах, уменьшает утомляемость женщины во время приливов и увеличивает ресурс мышечной системы [20]. В конечном итоге долговременная обеспеченность карнозином нормализует работу гладкой мускулатуры сосудов и тем самым способствует нормализации терморегуляции организма.

Взаимодействие бета-аланина с глициновыми рецепторами является одним из наиболее вероятных объяснений «быстрого» эффекта клималанина. Активированные глициновые рецепторы (глицинуправляемые хлоридные каналы) опосредуют процессы торможения в стволе головного мозга и в спинном мозге. Связываясь с рецептором, нейротрансмиттер глицин и бета-аланин открывают канал рецептора, который пропускает внутрь постсинаптических нейронов ионы хлора. Активация глициновых рецепторов оказывает нормализующее (в случае повышенного нервного возбуждения) действие[21]. В частности, глициновые рецепторы воздействуют на терморегуляторное ядро гипоталамуса [22], активирующее механизмы для поддержания температуры тела в нормальном диапазоне, называемом терморегуляторной зоной. Как известно, у женщин с приливами имеет место сужение границ терморегуляторной зоны [23, 24].

В настоящей работе было проведено сравнительное биофизическое моделирование взаимодействия бета-аланина, таурина и глицина с глициновыми рецепторами. На основе полученных моделей глициновых рецепторов оценивалось сродство (энергия связывания) глицина, бета-аланина и таурина с рецепторами.

Материалы и методы

Модели пространственной структуры глициновых рецепторов человека были приготовлены по методике, описанной в работе [25]. Затем были исследованы возможности размещения молекул лигандов в связывающих карманах рецепторов. Для этого проводилась минимизация энергии при различных начальных расположениях молекулы относительно кармана рецептора [26]; для анализа данных расчетов использовался метод молекулярных энергетических профилей [25], позволяющий анализировать энергетический вклад (dGост) каждого аминокислотного остатка белка.

Результаты и обсуждение

В ходе настоящего исследования были получены различные пространственные структуры глицинового рецептора и рассчитаны значения энергий связывания (отражающих степень сродства к рецептору) рецепторов с глицином, бета-аланином, таурином. Полученные данные были сравнены с имеющимися литературными данными по структурефункции глициновых рецепторов.

Модель пространственной структуры глицинового рецептора

Рецептор глицина является трансмембранным белком, состоящим из пяти белковых субъединиц (рис. 2), образующих центральный канал для селективного проведения ионов хлора [27, 28]. Каждая субъединица состоит из трансмембранного домена (который, собственно, и образует хлоридный канал) и лигандсвязывающего домена (опосредует взаимодействия рецептора с агонистами: глицином, бета-аланином, таурином). К настоящему времени известны 5 типов субъединиц глициновых рецепторов – 4 субъединицы типа альфа (α1, α2, α3, α4) и одна β-субъединица, так что молекула глицинового рецептора может быть образована различными комбинациями этих 5 типов субъединиц.

Рис. 2. Пространственная структура глициновых рецепторов.
Показан ион хлорида в центре канала (зеленая сфера) и участки (участки) связывания молекул глицина (сферические модели): а – Вид сбоку; б – Вид сверху (снаружи нейрона, т.е. со стороны синапса). Штрихпунктирными линиями показано расположение контактов между пятью субъединицами рецептора.

Расчет энергий связывания бета-аланина с глициновыми рецепторами

Отметим, что вследствие существования пяти взаимозаменяемых субъединиц (α1, α2, α3, α4 и β), может существовать множество (тысячи) разновидностей глициновых каналов, различающихся как по количественному набору субъединиц (например, 3α1 и 2β и т.д.), так и по порядку включения субъединиц в состав канала (например, α1α2α3α4β, α1α1α2α3β, α1α2α1ββ и десятки других) [28]. Состав субъединиц весьма важен, так как участки связывания глицина и других агонистов расположены в контактах между субъединицами [29], что делает необходимым оценку энергий связывания для разных сочетаний субъединиц (α1α1, α1α2, α2α2 и др.). Так как субъединицы α1 и α2 обнаруживаются наиболее часто [30], в настоящей работе расчет энергий связывания агонистов с глициновыми рецепторами проводился для трех сочетаний субъединиц – α1α1, α1α2 и α2α2 (рис. 3).

Рис. 3. Энергии связывания глицина, бета-аланина и таурина с различными типами контактов субъединиц рецепторов.
ΔΔG (ккал/моль), энергия связывания лиганда, отражающая сродство лиганда к рецептору: чем более отрицательно значение ΔΔG, тем выше сродство.

Молекулярные детерминанты ионной селективности глициновых рецепторов

Аминокислоты-агонисты глициновых рецепторов образуют следующий порядок по степени активации каналов глициновых рецепторов: глицин>бета-аланин>таурин>ГАМК [31–33]. Следует отметить, что определяемая в биохимических экспериментах «степень активации каналов» не отражает «сродства» (т.е. степени связывания) агониста к каналам. Большая энергия связывания (большее сродство) агониста к каналам, даже при более низкой активации, обеспечивает более пролонгированное воздействие агониста на рецептор. Это имеет прямое отношение к результату, полученному в настоящей работе: рассчитанная энергия связывания бета-аланина с глициновым рецептором выше, чем энергия связывания самого глицина с рецептором (или, по крайней мере, сравнима с энергией связывания глицина).

Поэтому клималанин может характеризоваться более продолжительным эффектом воздействия на глициновые рецепторы, чем сам глицин. Подобно глицину бета-аланин в составе клималанина активирует глициновые рецепторы и в коре больших полушарий головного мозга, что в той или иной мере может положительно влиять на когнитивные функции (память и концентрацию внимания). Это открывает еще одну очень интересную перспективу изучения препарата клималанин на когнитивные возможности, как правило, подавленные при патологическом течении периклимактерического периода. Более пролонгированное воздействие бета-аланина на глициновый рецептор при приливах соответствует более продолжительному воздействию препаратов на основе бета-аланина на процессы нормализации работы терморегуляторного ядра. Этот вывод представляется важным для понимания фармакологических эффектов препарата клималанин. Иначе говоря, клималанин может способствовать продолжительной стабилизации функционирования терморегуляторного ядра гипоталамуса. Нами была уточнена структура участка связывания глицина и бета-аланина глициновым рецептором. По данным биохимических исследований, остатки N102, G160, L200, Y202 и T204 (нумерация по последовательности a1 субъединицы) образуют участок связывания агонистов и определяют чувствительность рецептора [34]; лейцин-200 (L200), тирозин-202 (Y202) и треонин-204 (T204) играют особую роль в чувствительности рецептора к глицину [35]. В соответствии с полученными данными, аминокислоты L200, Y202 и T204 поддерживают структуру всего глицинсвязывающего участка (рис. 4). В то же время остатки фенилаланина F159 и тирозина Y161, специфически влияющие на чувствительность к агонистам, расположены в непосредственной близости с молекулами глицина и бета-аланина. Замены аминокислот F159Y и Y161F приводили к увеличению чувствительности к глицину в 12 раз, а чувствительности к бета-аланину – в 120 раз (!) [35].

Рис. 4. Пространственные структуры комплексов 1-субъединицы с глицином и бета-аланином.

Следует отметить, что полученные модели комплексов позволяют подробно рассмотреть молекулярные механизмы воздействия ионов цинка и кислотности среды (рН) на активность глициновых рецепторов. Модуляция активности глициновых рецепторов посредством связывания ионов цинка весьма важна для активности рецептора. Как известно, ионы Zn2+ концентрируются в прозрачных пресинаптических пузырьках и секретируются в синаптическую щель одновременно с секрецией соответствующего нейротрансмиттера. Цинк повышает сродство глицина к рецептору, но повышенные концентрации цинка (более 10 мкмоль/л) способствуют снижению сродства [36].

Участок связывания цинка образован аминокислотными остатками H107 и H109, расположенными в лигандсвязывающем домене рецептора (рис. 5). Связывание данными остатками цинка стабилизирует структуру агонистсвязывающего участка, образованного F159 и другими остатками, что и способствует повышению сродства рецептора к агонистам. Избыточные уровни цинка соответствуют связыванию второго иона цинка непосредственно в участке связывания агониста, что и будет приводить к снижению сродства рецептора к глицину и бета-аланину.

Рис. 5. Участки связывания лигандов глицина и бета-аланина на границе между двумя субъединицами типа 1. Показаны молекулы лигандов (сферы темно-зеленого цвета) и аминокислоты, непосредственно участвующие в связывании молекул: а – глицин; б – бета-аланин.

Отметим, что у 80–90% женщин в климактерическом периоде развивается дефицит цинка, связанный со снижением кислотности желудка, сокращением микробиоты кишечника и диетарным дефицитом (в частности, вследствие углеводного типа питания). Дефицит цинка является диетарным фактором риска развития инсулинорезистентности, глюкозотолерантности, метаболического синдрома и сахарного диабета [37]. Поэтому эффективность терапии приливов бета-аланином может повышаться при нормальной обеспеченности пациентки цинком. При этом не следует превышать физиологических суточных потребностей в цинке (10–15 мг/сут). Отметим, что в климактерическом периоде дефицит цинка встречается в сотни раз чаще, чем избыточное потребление цинка.

Эффекты кислотности (рН) внеклеточной среды на активность рецепторов обусловлены взаимодействиями протонов с регуляторным цинк связывающим участком рецептора, образованным остатками гистидина H107 и H109 (рис. 6). Чувствительность рецепторов к глицину значительно уменьшается по мере понижения рН спинномозговой жидкости [38].

Рис. 6. Расположения участка связывания цинка в пространственной структуре 1-субъединицы глицинового рецептора.

С клинической точки зрения, более низкие уровни рН соответствуют метаболическому ацидозу. Нарушения углеводного обмена способствуют формированию метаболического ацидоза и чаще сопровождаются симптоматикой приливов. Так как при снижении рН сродство лигандов к глициновым рецепторам снижается, для повышения эффективности терапии бета-аланином следует также принять комплекс мер по снижению метаболического ацидоза (снижение потребления углеводов, прием пищевых продуктов, способствующих ощелачиванию крови и др.).

Заключение

Требованием времени является поиск негормональных, но высокоэффективных фармакологических средств для патогенетического лечения приливов. Терапия приливов препаратом клималанин характеризуется «быстрым» эффектом. Одним из наиболее вероятных механизмов «быстрого» воздействия бета-аланина на купирование приливов является активация глициновых рецепторов.

Проведенное в настоящей работе сравнительное моделирование взаимодействий клималанина и глицина с пространственной структурой глициновых рецепторов показало, что энергия связывания рецептором бета-аланина превышает энергию связывания самого глицина. Последнее соответствует пролонгированному воздействию препаратов бета-аланина на глициновые рецепторы, что позволяет предположить, что при применении препарата клималанин возможно улучшение когнитивных функций. Анализ молекулярных детерминант селективности глициновых рецепторов показал, что при планировании терапии приливов бета-аланином целесообразно оценивать наличие у пациентки дефицита цинка и метаболического ацидоза.

Следует подчеркнуть, что способ приема препарата клималанин может оказывать существенное влияние на то, какой эффект будет более выражен – «быстрый» или «медленный». Так, рассасывание таблетки под языком будет способствовать быстрому поступлению бета-аланина в относительно высоких концентрациях непосредственно в кровь со слизистой подъязычного пространства, оказывая воздействие на головной мозг (терморегуляторная зона гипоталамуса) через связывание с глициновыми рецепторами и приводя к «быстрому эффекту» воздействия на терморегуляторное ядро гипоталамуса.

Литература

Источник