Сквален - біологія
нерозчинний у воді [1]
Сквален (з наголосом на останньому складі Шквалen), Емпірична формула: C30H50 - це органічна, ненасичена сполука із групи тритерпенів, що продукується усіма вищими організмами. Речовина також відіграє певну роль у метаболізмі людини. [4]
історія
Сквален був відкритий Міцумару Цуджімото в 1906 р. І виділений як чиста речовина. [5] Він назвав його на честь Squalus, Латинська - акула. Сквален був виявлений у високій концентрації в екстрактах олії печінки акули. Систематичні медичні дослідження були започатковані лише в 1930 році Кейджіро Когами з Токійського Імператорського університету.
Нобелівський лауреат Пол Каррер перевірив точну хімічну структуру сквалену шляхом загального синтезу в 1931 році. [6] [7]
Природне явище
Сквален широко поширений у природі, оскільки він зустрічається у всіх вищих живих істот, а отже, і у людей. Це важливий компонент ліпідів шкіри [8], а також міститься в сироватці крові людини. [9] Природна кількість ендогенного сквалену в крові людини становить близько 250 нг/мл. [10] [11]
Сквален зустрічається у високих концентраціях у різних продуктах харчування, наприклад, у козячому молоці [12] та у багатьох рослинних оліях, таких як оливкова олія (0,1–0,7%), олія зародків пшениці або рисова олія (нижче 0,03%). Однак головним явищем є риб’ячий жир. Найвищий у жирі печінки тріски від різних акул (40–90%), але він також міститься у високій пропорції (до 30%) у багатьох інших риб’ячих жирах [13]
Властивості та біологічний ефект
Сквален - це безбарвна, масляниста рідина, яка завдяки своєму ненасиченому характеру поглинає кисень з повітря і легко полімеризується. Він майже не розчиняється у воді, але добре розчиняється в ацетоні, ефірі, петролейному ефірі та інших неполярних розчинниках. [14] Сквален є антиоксидантом [15] і, на відміну від більшості інших антиоксидантів, може зберігатися в організмі у більш високих концентраціях. Наприклад, лікопін та убихінон не можуть зберігатися в організмі людини на високому рівні, оскільки вони токсичні при концентраціях більше 10 мкМ, тоді як сквален не токсичний навіть при 100 мкМ. [16]
використання
Сквален промислово гідрується до сквалану, який використовується як мазева основа, а також як мастило та трансформаторне масло. [14]
Сквален є компонентом ад'ювантів, таких як AS03 та MF59, які додаються до вакцин як активні підсилювачі. [17] [18] Ад'юванти, що містять сквален, містяться, наприклад, у вакцинах Pandemrix або Celtura, які використовувались у Німеччині для стримування пандемії H1N1 2009 як частина вакцинації проти свинячого грипу.
В альтернативній медицині олія печінки акули використовується як засіб від раку та атопічної екземи. В даний час недостатньо доказів у формі клінічних досліджень щодо використання олії печінки акули або одного з його компонентів як терапевтичного засобу, однак експериментальна робота на тваринах вказує на можливу ефективність. [19]
біосинтез
Сквален синтезується з ізопентенілпірофосфату за допомогою ряду реакцій конденсації. Спочатку утворюється геранілпірофосфат, який потім конденсується з ізопентенілпірофосфатом, утворюючи фарнезилпірофосфат. Геранілтрансфераза каталізує всі конденсації. Дві молекули фарнсілпірофосфату нарешті пов'язані зі скваленом із споживанням НАДФН, який каталізується скваленсинтазою в ендоплазматичному ретикулумі.
функція
Сквален утворюється як проміжна стадія для синтезу всіх циклічних тритерпенів і стероїдів [14], наприклад, при біосинтезі холестерину, стероїдів (гормонів, таких як естрогени, тестостерон, кортизол) і вітаміну D. Сквален спочатку виробляється монооксигеназою з споживанням НАДФН активований утворюється епоксид сквалену (2,3-оксидосквален). Це, нарешті, циклізується в ланостерол оксидоскваленциклазою. Серія подальших реакцій в кінцевому підсумку створює холестерин.
Суперечка щодо здоров’я
Через свій активізуючий вплив на імунну систему часто вважають, що сквален може за певних умов спровокувати аутоімунні захворювання або сприяти їх розвитку. Серед іншого, сквален був пов’язаний із синдромом війни в Перській затоці, оскільки він нібито містився у вакцині проти сибірської виразки, яка використовувалась для захисту американських солдатів, які брали участь у війні в Перській затоці 1991 року, від можливого використання біологічної зброї.
Зв'язок між скваленом та синдромом війни в Перській затоці базується насамперед на дослідженні Аса, проведеному в 2000 році та ін. репатрійовано зі 144 ветеранами війни в Перській затоці. Результати цього дослідження вказують на те, що 95% обстежених ветеранів із синдромом війни в Перській затоці і 0% ([20] Однак закінчується дослідження твердженням: "Важливо зазначити, що ми не знаходимо жодних доказів цього в наших розслідуваннях встановлено, що сквален використовувався як допоміжний засіб у вакцинах для військовослужбовців або іншого персоналу ". Подальші розслідування також виявили серйозні методологічні недоліки у дослідженні. [21]
У дослідженні, опублікованому в 2002 році, Аса підкреслив та ін. знову ж таки зв’язок між антитілами до сквалену та симптомами синдрому війни в Перській затоці, що насправді було пов’язано з наявністю сквалену в деяких дозах вакцини. [22] Однак інші дослідження показали, що використовувані вакцини не містять сквален як підсилювач. [23] [24] За допомогою вдосконаленого аналітичного методу незначні сліди (80 нг/мл) сквалену були виявлені пізніше в одній пляшці (позначення FAV008) із 44 пляшок із загальної кількості 38 партій. [22] Однак це не було додано як допоміжний засіб, але, мабуть, це результат забруднення відбитками пальців неадекватно очищеного лабораторного обладнання. [25] [26]
Пізніші дослідження спростували зв'язок між скваленом та синдромом війни в Перській затоці [27] [28] і виявили, що багато людей мають антитіла до сквалену в крові незалежно від щеплень. [29]
На додаток до синдрому війни в Перській затоці ін’єкція сквалену в тканини пов’язана з різними іншими аутоімунними захворюваннями. В експериментах на тваринах розвиток артриту спостерігали у штаму щурів, який був особливо схильний до аутоімунних захворювань після внутрішньошкірного введення чистого сквалену. [30] У дослідженні на здорових мишах після внутрішньочеревної ін’єкції сквалену та пристану, подібної речовини, було продемонстровано утворення аутоантитіл, типових для аутоімунного захворювання червоний вовчак. [31]
Епідеміологічний аналіз даних про безпеку сезонних та пандемічних вакцин проти грипу MF59 (що містять сквален) не виявив жодних доказів підвищеного ризику побічних ефектів аутоімунного походження у людей. [32]
Починаючи з 1997 р. (У Німеччині з 2000 р.) Сквален вводили у понад 40 млн. Доз як компонент вакцини Fluad проти сезонного грипу без будь-яких помітних побічних ефектів. [27] [23]