ИСТИНА

Проведено моделирование кинетического поведения фермента простагландин-H-синтазы (PGHS) в открытой системе при наличии индометацина (обратимого ингибитора) или аспирина (необратимого ингибитора). Концентрации субстрата (арахидоновой кислоты, AA) соответствовали либо обычным физиологическим условиям организма, либо выраженному физиологическому ответу организма (например, в процессе воспаления), либо патологическому состоянию. Концентрации ингибиторов соответствовали данным фармакологических исследований (пиковым концентрациям индометацина или аспирина в плазме при минимальной или максимальной разовой дозе препарата). Контроль проводился при отсутствии ингибитора в системе. В ходе моделирования было показано, что открытая система всегда стремится к устойчивому стационарному состоянию. В результате возмущения (резкого изменения концентрации субстрата или ингибитора) она переходит в нестационарное состояние, но со временем приближается к новому стационарному состоянию. Зависимость стационарного потока (стационарной скорости образования) продукта реакции (т.е. простагландина) соответствует уравнению Михаэлиса-Ментен, а зависимость от концентрации ингибитора соответствует конкурентному типу ингибирования. Продемонстрировано, что при добавлении индометацина (в отличие от аспирина) наблюдается двухфазный характер возмущения, т.е. уровень продукта после резкого падения восстанавливается до нового стационарного состояния, что обусловлено обратимостью ингибитора. При быстром повышении концентрации AA также есть двухфазность – сначала рост уровня продукта, а затем падение до нового стационарного состояния. В этом случае в присутствии индометацина (в отличие от аспирина) в течение продолжительного времени наблюдается парадоксальный эффект повышения уровня продукта по сравнению с контролем без ингибитора, что также обусловлено обратимостью (происходит накопление фермент-ингибиторных комплексов, а затем высвобождение фермента из них при повышении концентрации субстрата). Т.е. обратимый ингибитор ведёт себя как «депо» для активного фермента. Кроме того, было показано, что эффекты двухфазности и повышения уровня продукта в присутствии индометацина также обусловлены инактивацией фермента в ходе реакции. Таким образом, инактивация является стабилизирующим фактором для уровня простагландина в системе, т.е. этот уровень частично восстанавливается после резкого изменения в ту или в другую сторону. Полученные результаты могут отражать процессы, реально протекающие in vivo.