Антиоксиданты, воспаление и сердечно-сосудистые заболевания

В этиологии сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) участвует множество факторов. Патологические изменения в различных типах клеток возникают задолго до появления симптомов и постановки диагноза. Нарушение регуляции физиологических функций связано с активацией иммунных клеток, что приводит сначала к локальному, а затем к системному воспалению, которое характеризуется образованием большого количества активных форм кислорода (АФК). У пациентов с воспалительными заболеваниями нередко выявляют снижение уровня антиоксидантов — либо вследствие их недостаточного поступления с пищей, либо, что представляется более вероятным, из-за повышенной потребности в условиях избыточного образования АФК активированными эффекторными клетками иммунной системы, такими как макрофаги. Предполагается, что антиоксиданты могут благоприятно влиять на связанный с заболеванием окислительный стресс, однако взаимодействие эндогенных и экзогенных антиоксидантов с общей окислительно-восстановительной системой отличается сложностью. Кроме того, молекулярные механизмы, лежащие в основе окислительного стресса при ССЗ, изучены не полностью. Считается, что нарушения обмена веществ играют важную роль в возникновении и прогрессировании заболевания. Несколько ключевых сигнальных путей, участвующих в регуляции иммунных, метаболических и эндотелиальных функций, регулируются окислительно-восстановительными механизмами. В ходе клеточного иммунного ответа активируются зависимые от интерферона-γ пути, включая распад триптофана под действием фермента индоламин-2,3-диоксигеназы (IDO) в макрофагах, происходящих из моноцитов, а также в фибробластах, эндотелиальных и эпителиальных клетках. Неоптерин — маркер окислительного стресса и активации иммунной системы — образуется под действием ГТФ-циклогидролазы I в макрофагах и дендритных клетках. В нескольких типах клеток индуцируется синтаза оксида азота (NOS), обеспечивающая образование оксида азота (NO). Несмотря на низкую реактивность, NO является мощным антиоксидантом, участвующим в регуляции сосудистого тонуса и иммуномодулирующих сигнальных путей. NO подавляет экспрессию и активность IDO. Для функционирования NOS необходим кофактор тетрагидробиоптерин (BH4), который в организме человека главным образом образуется фибробластами и эндотелиальными клетками. Высокотоксичный пероксинитрит (ONOO−) образуется только при наличии супероксид-аниона (O2−). Неоптерин и отношение кинуренина к триптофану (Kyn/Trp), служащее показателем активности фермента IDO, являются надёжными маркерами активации иммунной системы in vitro и in vivo. Оба этих диагностических показателя позволяют прогнозировать сердечно-сосудистую и общую смертность у пациентов группы риска. Аналогично, существует значимая связь между повышением концентрации неоптерина и значения отношения Kyn/Trp, с одной стороны, и снижением концентрации витаминов C, E и B в плазме — с другой. Дефицит витаминов группы B обычно сопровождается повышением концентрации гомоцистеина в плазме. Дополнительное определение метаболитов NO, BH4 и антиоксидантов плазмы у пациентов с ССЗ и в сходных клинических ситуациях может способствовать лучшему пониманию окислительно-восстановительной регуляции в норме и при заболеваниях и создать основу для возможного применения антиоксидантной терапии при ССЗ.