Гистамин: что это за вещество, его роль и функции


Источники гистамина

  • Гистамин синтезируется в организме из аминокислоты гистидин: Такой гистамин называется эндогенный.
  • Гистамин может попадать в организм с продуктами питания. В этом случае он называется экзогенный
  • Гистамин синтезируется собственной микрофлорой кишечника, и может всасываться в кровь из пищеварительного тракта. При дисбактериозе бактерии могут вырабатывать излишне большое количество гистамина, который вызывает псевдоаллергические реакции.

Установлено, что эндогенный гистамин значительно активнее экзогенного.

Продукты с высоким содержанием гистамина:

  • алкогольные напитки;
  • выдержанные сыры;
  • маринованные и квашеные овощи, особенно консервированные;
  • рыбные консервы, в том числе из скумбрии или тунца;
  • копчености (колбаса, ветчина, бекон, салями);
  • бобовые (нут, соя, чечевица);
  • уксус;
  • йогурты;
  • соленые снеки;
  • сладости с консервантами;
  • шоколад и какао;
  • зеленый чай;
  • большинство цитрусовых;
  • ананас;
  • арахис;
  • шпинат;
  • томаты;
  • бананы;
  • баклажаны;
  • вишня;
  • порошок чили;
  • корица;
  • гвоздика.

Источники: allergotop.com, econet.ru, forums.epstein-barr-virus.ru, medicalnewstoday.com

Синтез гистамина

В организме под воздействием гистидиндекарбоксилазы при участии витамина В-6 (пиридоксальфосфата) от гистидина отщепляется карбоксильный хвост, так аминокислота превращается в амин.

Синтез происходит:

  1. В желудочно-кишечном тракте в клетках железистого эпителия, где в гистамин превращается поступающий с пищей гистидин.
  2. В тучных клетках (лаброцитах) соединительной ткани, а также других органах. Тучных клеток особенно много в местах потенциального повреждения: слизистые дыхательных путей (нос, трахея, бронхи), эпителий, выстилающий кровеносные сосуды. В печени и селезенке синтез гистамина ускорен.
  3. В клетках белой крови – базофилах и эозинофилах

Произведенный гистамин либо запасается в гранулах тучных клеток или клетках белой крови, либо быстро разрушается ферментами. При нарушении баланса, когда гистамин не успевает разрушиться, свободный гистамин ведет себя, как бандит, учиняя погромы в организме, называемые псевдоаллергическими реакциями.

Биологическое действие гистамина

Активный гистамин, попавший в кровоток под влиянием любого из факторов, оказывает быстрое и мощное воздействие на многие органы и системы.

Основные эффекты гистамина:

  • Спазм гладкой (непроизвольной) мускулатуры в бронхах и кишечнике (это проявляется, соответственно, болями в животе, диареей, нарушением дыхания).
  • Выделение из надпочечников «стрессового» гормона адреналина, который повышает артериальное давление и учащает сердцебиение.
  • Усиление выработки пищеварительных соков и секреции слизи в бронхах и носовой полости.
  • Воздействие на сосуды проявляется сужением крупных и расширением мелких кровеносных путей, повышением проницаемости капиллярной сети. Следствие – отек слизистой дыхательных путей, гиперемия кожи, появление на ней папулезной (узелковой) сыпи, падение давления, головная боль.
  • Гистамин в крови в больших количествах может вызвать анафилактический шок, при котором развиваются судороги, потеря сознания, рвота на фоне резкого падения давления. Данное состояние опасно для жизни и требует неотложной помощи.

Механизм действия гистамина

Гистамин оказывает действие, связываясь с особыми гистаминовыми рецепторами, которые обозначаются H1, H2, H3, H4. Аминная голова гистамина взаимодействует с аспарагиновой кислотой, находящейся внутри клеточной мембраны рецептора, и запускает каскад внутриклеточных реакций, которые проявляются в определенных биологических эффектах.

Гистаминовые рецепторы

  • Н1 рецепторы находятся на поверхности мембран нервных клеток, клеток гладкой мускулатуры дыхательных путей и сосудов, эпителиальных и эндотелиальных клеток (клеток кожи и выстилки кровеносных сосудов), клеток белой крови, ответственных за обезвреживание чужеродных агентов

Их активация гистамином вызывает внешние проявления аллергии и бронхиальной астмы: спазм бронхов с затруднением дыхания, спазм гладкой мускулатуры кишечника с болью и профузным поносом, повышается проницаемость сосудов, в результате чего возникают отеки. Повышается выработка медиаторов воспаления – простагландинов, которые повреждают кожу, что ведет к кожным высыпаниям (крапивнице) с покраснением, зудом, отторжением поверхностного слоя кожи.

Рецепторы, находящиеся в нервных клетках, ответственны за общую активацию клеток головного мозга, гистамин включает режим бодрствования.

Препараты, блокирующие действие гистамина на Н1 рецепторы, используются в медицине для торможения аллергических реакций. Это димедрол, диазолин, супрастин. Так как они блокируют рецепторы, находящиеся в головном мозгу наряду с другими Н1 рецепторами, побочным эффектом этих средств является чувство сонливости.

  • Н2 рецепторы содержатся в мембранах париентальных клеток желудка – тех клеток, которые вырабатывают соляную кислоту. Активация этих рецепторов приводит к повышению кислотности желудочного сока. Данные рецепторы задействованы в процессах переваривания пищи.

Существуют фармакологические препараты, селективно блокирующие Н2 гистаминовые рецепторы. Это циметидин, фамотидин, роксатидин и др. Их используют в лечении язвенной болезни желудка, поскольку они подавляют выработку соляной кислоты.

Кроме влияния на секрецию желез желудка, Н2 рецепторы запускают выделение секрета в дыхательных путях, что провоцирует такие симптомы аллергии, как насморк и выделение мокроты в бронхах при бронхиальной астме.

Кроте того стимуляция Н2 рецепторов оказывает влияние на реакции иммунитета:

Угнетаются IgE – иммунные белки, подбирающие чужеродный белок на слизистых, тормозит миграцию эозинофилов (иммунных клеток белой крови, ответственных за аллергические реакции) к месту воспаления, усиливает угнетающее действие Т-лимфоцитов.

  • Н3 рецепторы находятся в нервных клетках, где они принимают участие в проведении нервного импульса, а также запускают освобождение других нейромедиаторов: норадреналина, допамина, серотонина, ацетилхолина. Некоторые антигистаминные препараты, такие как димедрол, наряду с Н1 рецепторами, действуют на Н3 рецепторы, что проявляется в общем торможении центральной нервной системы, которая выражается в сонливости, торможении реакций на внешние раздражители. Поэтому неселективные антигистаминные препараты следует принимать с осторожностью лицам, чья деятельность требует быстроты реакций, например, водителям транспортных средств. В настоящее время разработаны препараты селективного действия, которые не оказывают влияния на работу Н3 рецепторов, это астемизол, лоратадин и др.
  • Н4 рецепторы находятся в клетках белой крови – эозинофилах и базофилах. Их активация запускает реакции иммунного ответа.

Гистамин и анандамид

Получается, что, если мы хотим убрать воспалительные эффекты, мы должны блокировать рецепторы гистамина. Еще в середине XX века были придуманы и открыты такие препараты, как димедрол, супрастин, которые очень даже помогают при аллергии и всяких чрезмерных вариантах воспаления. И дальше вдруг оказалось, что у этих препаратов серьезные нейротропные эффекты: одновременно со своим противовоспалительным действием они еще и тормозят работу головного мозга, причем настолько сильно, что даже в тот момент были попытки создать на основе того же супрастина что-то вроде снотворных веществ. Почему идет влияние на головной мозг, стало заметно позже, когда в разных структурах головного мозга стали открывать рецепторы H1 и H3, а дальше обнаружили те синапсы и нервные клетки, где гистамин функционирует уже как медиатор.

Оказалось, что гистаминовых нейронов в общем довольно мало. Они находятся в зоне, которая называется мамиллярные тела — это достаточно небольшая область в нижней задней части гипоталамуса. Внешне эти мамиллярные тела видны как такие парные выступы, и там находятся эти гистаминовые нейроны, а их аксоны довольно широко расходятся по всему головному мозгу. По сути, они являются одним из компонентов системы сна и бодрствования. И гистамин в головном мозге работает как мягкий возбуждающий медиатор, то есть является одним из компонентов такой системы поддержания достаточно высокого уровня бодрствования. И получается, что если мы используем антагониста гистамина, для того чтобы блокировать воспаление, мы одновременно подтормаживаем мозг, и это нехорошо. Поэтому дальнейшее развитие и фармацевтическая эволюция гистаминовых препаратов шли в направлении изменения их молекулы, чтобы они хуже проходили гемато-энцефалический барьер. И современные антигистаминные препараты, по идее, на мозг почти не должны действовать — в идеале совсем не должны. Они должны оставаться после приема таблетки на периферии, снимать отек где-нибудь в носовой полости или в бронхах, а до мозга не добираться.

Кроме этого, у фармацевтов возникла такая замечательная идея — превратить побочный эффект в основной. Если гистамин активирует мозг, а его антагонисты подтормаживают нервную систему, то давайте сделаем такие антагонисты гистаминовых рецепторов, которые очень хорошо проходили бы гемато-энцефалический барьер, почти не влияли бы на периферическое воспаление, но работали как уже некие успокаивающие препараты. И эта парадоксальная идея получила реальное воплощение. Сначала возникли молекулы, которые используются как препараты против укачивания. Соответственно, если вас где-нибудь укачивает, например в автобусе, а уж если вы поплыли в круиз, препараты не помешают. А потом на базе этих препаратов были созданы вещества, которые уже функционируют как транквилизаторы и позиционируются, распространяются уже как успокаивающие соединения. В этом случае они продаются по рецепту, и доктор должен назначить вам этот препарат. Гистаминовые успокаивающие препараты являются очень важным дополнением к обычной успокаивающей терапии, где используются в основном агонисты ГАМК. И исследование таких свойств антигистаминных препаратов, по сути дела, только начинается.

Анандамид — это нейромедиатор, который был открыт сравнительно недавно, в 1992 году. Это вещество долго искали, потому что его рецепторы были обнаружены на несколько лет раньше, а вот агонисты этих рецепторов известны человечеству испокон веков, потому что это токсины, которые находятся в составе многих растений, в частности конопли. Эффекты конопли, марихуаны идут через так называемые каннабиноидные рецепторы, и природным медиатором этих каннабиноидных рецепторов является как раз анандамид. Даже сами каннабиноиды были открыты не так давно — в начале 1960-х годов в составе марихуаны, гашиша, хотя воздействие этих соединений на мозг человека очень давно известно и позиционируется как успокаивающее, рекреационное: снятие какого-то стресса, подъем настроения, легкая эйфория. Конечно, тех, кто занимается мозгом, интересовало, что конкретно происходит в синапсах при действии каннабиноидов и какие существуют для этого рецепторы. Когда был открыт анандамид, все были удивлены тем, какая у него химическая структура, потому что большинство наших медиаторов — это либо аминокислоты, либо производные аминокислот, достаточно маленькие молекулы.

Гистамин и аллергия

Гистамин является основным медиатором воспаления. С этой функцией связано его участие в аллергических реакциях

Он содержится в связанном виде в гранулах тучных клеток соединительной ткани и базофилов и эозинофилов – клеток белой крови. Аллергическая реакция – это реакция иммунного ответа на вторжение чужеродного белка, называемого антигеном. Если этот белок уже поступал в организм, клетки иммунологической памяти сохранили информацию о нем и передали на особые белки – иммуноглобулины Е (IgE), которые называют антитела. Антитела обладают свойством специфичности: они узнают и реагируют лишь на свои антигены.

При повторном поступлении в организм белка – антигена, их узнают антитела-иммуноглобулины, которых прежде были сенсибилизированы этим белком. Иммуноглобулины – антитела связываются с белком-антигеном, образуя иммунологический комплекс, и весь этот комплекс прикрепляется к мембранам тучных клеток и\или базофилов. Тучные клетки и\или базофилы реагируют на это путем высвобождения гистамина из гранул в межклеточную среду. Вместе с гистамином из клетки выходят другие медиаторы воспаления: лейкотриены и простагландины. Все вместе они дают картину аллергического воспаления, которое проявляется по-разному, в зависимости от первичной сенсибилизации.

  • Со стороны кожи: зуд, покраснение, отечность (Н1 рецепторы)
  • Дыхательные пути: сокращение гладкой мускулатуры (Н1 и Н2 рецепторы), отек слизистой (Н1 рецепторы), повышенная продукция слизи (Н1 и Н2 рецепторы), уменьшение просвета кровеносных сосудов в легких (Н2 рецепторы). Это проявляется в чувстве удушья, нехватки кислорода, кашле, насморке.
  • Желудочно-кишечный тракт: сокращение гладкой мускулатуры кишечника (Н2 рецепторы), что проявляется в спастических болях, поносе.
  • Сердечно-сосудистая система: падение артериального давления (Н1 рецепторы), нарушение сердечного ритма (Н2 рецепторы).

Выход гистамина из тучных клеток может осуществляться экзоцитарным способом без повреждения самой клетки или происходит разрыв мембраны клетки, что приводит к одномоментному поступлению в кровь большого количества как гистамина, так и других медиаторов воспаления. В результате возникает такая грозная реакция, как анафилактический шок с падением давления ниже критического, судорогами, нарушением работы сердца. Состояние опасно для жизни и даже неотложная врачебная помощь спасает не всегда.

В повышенных концентрациях гистамин выделяется при всех воспалительных реакциях, как связных с иммунитетом, так и неимунных.

Гистамин и продукты питания: рассказывает нутрициолог

22 Апр 2020 13:40 Здоровье 453

Сегодня расскажем про продукты питания, которые стоит исключить аллергикам, а остальным просто минимизировать, чтобы лишний раз не провоцировать иммунную систему. ⠀
Для начала немного теории:

  • многие продукты питания содержат гистамин, а другие могут заставить ваши тучные клетки выпустить гистамин непосредственно в самом организме;
  • тучные клетки – это иммунные клетки, которые производят наибольшее количество гистамина в вашем организме. Они выпускают сохраненный гистамин в ответ на ряд воздействий, включая аллергены и инфекцию;
  • гистамин – это медиатор аллергических реакций немедленного типа;
  • тучные клетки взаимодействуют непосредственно с бактериями и, по-видимому, играют жизненно важную роль в защите человека и животных от патогенов.

Что такое биогенные амины?
Биогенные амины – это природные азотсодержащие соединения, часто производимые в больших количествах бактериями. Таким образом, многие пищевые продукты с большей вероятностью содержат биогенные амины, особенно после их ферментации (сквашивания бактериями), хранения или гниения. ⠀ Гистамин – является наиболее распространенным и наиболее часто связанным с пищевыми симптомами. Биогенные амины обычно содержатся в рыбе, рыбопродуктах, мясе, молочных продуктах, вине, сидре и пиве, а также в шпинате, помидорах и дрожжевых продуктах питания.

Избыток гистамина в организме приводит к широкому спектру симптомов, многие из которых напоминают аллергическую реакцию. Отдельно приведем пример продуктов питания – триггеров для иммунной системы.

Продукты питания, повышающие производство собственного гистамина:

  • пшеничная мука;
  • помидор;
  • ананас;
  • дыня;
  • виноград;
  • абрикос;
  • персик;
  • красное яблоко;
  • слива;
  • ежевика;
  • вишня;
  • черная смородина;
  • малина;
  • клубника;
  • цитрусовые: апельсины, мандарины, помело, грейпфрут;
  • овощи: артишок, огурец, перец, шпинат;
  • шоколад, кофе, какао;
  • свиная печень;
  • яичный белок;
  • мед;
  • креветки;
  • алкоголь;
  • корица;
  • ваниль/ванинин;
  • мак;
  • кунжут;
  • пищевые добавки: красители, консерванты и др.

Продукты питания, содержащие повышенное количество гистамина:

  • колбасы, сосиски, сардельки, карбонат, окорок, шейка, балык;
  • выдержанные сыры;
  • рыба и морепродукты: скумбрия, сельдь, тунец, сардина (особенно консервированные);
  • дрожжи и продукты, приготовленные на дрожжах;
  • квашеная капуста;
  • бананы, авокадо;
  • соевые бобы и тофу;
  • баклажаны;
  • консервированные продукты;
  • вино, особенно красное, некоторые сорта пива, саке.

Почему мы сводим их к минимуму? Запомните про накопительный эффект! А тем, у кого уже имеются аллергии, стоит и вовсе от них отказаться!Будьте здоровы! С заботой о вас,диетолог-нутрициолог Арина Тертышная.

Регуляция кислотности желудочного сока

Энтерохромафинные клетки желудка высвобождают гистамин, который через Н2 рецепторы стимулирует обкладочные (париентальные) клетки. Обкладочные клетки начинают поглощать воду и углекислый газ из крови, которые посредством фермента карбоангидразы превращаются в угольную кислоту. Внутри обкладочных клеток угольная кислота распадается на ионы водорода и бикарбонат-ионы. Бикарбонат-ионы отправляются обратно в кровоток, а ионы водорода поступают в просвет желудка через К+ \ Н+ насос, понижая рН в кислую сторону. Транспорт ионов водорода идет с затратой энергии, высвобождающейся из АТФ. Когда рН желудочного сока становится кислой, высвобождение гистамина прекращается.

Регуляция деятельности нервной системы

В центральной нервной системе гистамин высвобождается в синапсы – места соединения нервных клеток между собой. Гистаминовые нейроны обнаружены в задней доле гипоталамуса в туберомаммилярном ядре. Отростки данных клеток расходятся по всему головному мозгу, через медиальный пучок переднего мозга они идут в Кору больших полушарий. Основной функций гистаминовых нейронов является поддерживание головного мозга в режиме бодрствования, в периоды расслабления\усталости их активность снижается, а в период быстрой фазы сна они неактивны.

Гистамин обладает защитным действием на клетки центральной нервной системы, он снижает предрасположенность к судорогам, защищает от ишемических повреждений и последствий стресса.

Гистамин контролирует механизмы памяти, способствуя забыванию информации.

Разрушение гистамина

Выделившийся в межклеточное пространство гистамин после соединения с рецепторами частично разрушается, но по большей части поступает обратно в тучные клетки, накапливаясь в гранулах, откуда опять может высвобождаться при действии активирующих факторов.

Разрушение гистамина происходит под действием двух основных ферментов: метилтрансферазы и диаминооксидазы (гистаминазы).

Под воздействием метилтрансферазы в присутствии S-аденозилметионина (SAM) гистамин превращается в метилгистамин.

Эта реакция в основном происходит в центральной нервной системе, слизистой оболочке кишечника, печени, тучных клетках (мастоцитах, лаброцитах). Образовавшийся метилгистамин может накапливаться в тучных клетках и при выходе из них, взаимодействовать с Н1 гистаминовыми рецепторами, вызывая все те же эффекты.

Гистаминаза превращает гистамин в имидазолуксусную кислоту. Это основная реакция инактивации гистамина, которая происходит в тканях кишечника, печени, почках, в коже, клетках вилочковой железы (тимуса), эозинофилах и нейтрофилах.

Гистамин может связываться с некоторыми белковыми фракциями крови, что сдерживает избыточное взаимодействие свободного гистамина со специфическими рецепторами.

Небольшое количество гистамина выделяется в неизмененном виде с мочой.

Откуда берется гистамин?

Гистамин в организме синтезируется из гистидина – одной из аминокислот, которая является составным компонентом белка. В неактивном состоянии он входит в состав многих тканей и органов (кожи, легких, кишечника), где содержится в особых тучных клетках (гистиоцитах).

Под влиянием некоторых факторов происходит переход гистамина в активную форму и выброс из клеток в общий кровоток, где он оказывает свое физиологическое действие. Факторами, ведущими к активации и высвобождению гистамина, могут служить травмы, ожоги, стресс, действие некоторых лекарственных веществ, иммунных комплексов, облучение и др.

Помимо «собственного» (синтезированного) вещества, имеется возможность получить гистамин в продуктах питания. Это сыры и колбасы, некоторые виды рыбы, спиртные напитки и др. Выработка гистамина нередко происходит под действием бактерий, поэтому его много в длительно хранящихся продуктах, особенно при недостаточно низкой температуре.

Отдельные пищевые продукты могут стимулировать выработку эндогенного (внутреннего) гистамина – яйца, земляника.

Псевдоаллергические реакции

Псевдоаллергические реакции по внешним проявлениям ничем не отличаются от истинной аллергии, но они не имеют иммунологической природы, т.е. неспецифичны. При псевдоаллергических реакциях нет первичного вещества – антигена, с которым бы связывался белок-антитело в иммунологический комплекс. Аллергические пробы при псевдоаллергических реакциях ничего не выявят, ибо причина псевдоаллергической реакции не в проникновении в организм чужеродного вещества, а в интолерантности самого организма к гистамину. Интолерантность возникает при нарушении равновесия между гистамином, поступившем в организм с пищей и высвободившимся из клеток, и дезактивацией его ферментами. Псевдоаллергические реакции по своим проявлениям не отличаются от аллергических. Это могут быть поражения кожи (крапивница), спазм дыхательных путей, заложенность носа, диарея, гипотония (снижение артериального давления), аритмия.

Часто псевдоаллергические реакции возникают при употреблении продуктов с высокой концентрацией гистамина. О продуктах, нашпигованных гистамином, читайте здесь: .

Гистамин в медицине

Естественная выработка гистамина в организме и его поступление с продуктами питания играют большую роль в проявлении многих заболеваний – прежде всего аллергических. Отмечено, что у аллергиков повышено содержание гистамина во многих тканях: это можно считать одной из генетических причин гиперчувствительности.

Гистамин применяется в качестве лечебного средства в терапии некоторых неврологических заболеваний, ревматизма, в диагностике и др.

Однако в большинстве случаев лечебные мероприятия направлены на борьбу с нежелательными эффектами, которые вызывает гистамин.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: