Накопление гистамина. Значение гистамина в функционировании организма. Применение в медицине

Гистамин это гормон – биогенный амин, который присутствует в организме, где выполняет много важных функций. Ускоряет заживление ран, взаимодействует с гормонами, регулирует напряжение гладкой мускулатуры. Гистамин содержится также в пище. Появляется в ней в результате деятельности бактерий и вреден для здоровья. Если его употреблять в больших количествах, может привести к псевдоаллергии или даже отравлению. Узнайте, каковы симптомы гистаминовой непереносимости и в каких продуктах его больше всего.

Гистамин это тканевый гормон из группы биогенных аминов. Он хранится в тучных клетках организма (клетках соединительной ткани и слизистых оболочек) в скрытой форме. Освобождается только под воздействием различных факторов, например, изменения температуры, повреждения ткани или контакта с аллергеном.

Гистамин имеется также в некоторых пищевых продуктах. В еде он образуется в результате работы бактерий, не только добавленных в этих целях, но и тех, которые являются факторами ее загрязнения. После употребления пищи, содержащей гистамин, он разлагается в кишечнике под влиянием предназначенного для этого фермента (диаминоксидазы – ДАО).

Роль в организме

Гистамин выполняет различные функции в организме – регулирует выделение гормонов передней доли гипофиза, возбуждает выделения некоторых желез (в т.ч. желудочного сока). Однако, прежде всего, является посредником в развитии аллергии . После контакта слизистой оболочки с аллергеном происходит освобождение гистамина и появляются характерные симптомы аллергии.

Таким образом, гистамин:

вызывает на коже отек, зуд и гиперемию,
в легких вызывает сокращение гладкой мускулатуры и повышенное выделение мокроты,
возбуждает периферические сенсорные нервы, из-за чего появляются приступы чихания,
также расширяет кровеносные сосуды, что вызывает заложенность носа,
вызывает также покраснение, слезливость, зуд и жжение глаз и отек век,
у больных с пищевой аллергией приводит к сокращению гладких мышц и повышенной выработке пищеварительных соков и диарее, вследствие раздражения слизистой оболочки тонкого кишечника.

Если гистамин быстро выделяется, может случиться анафилактический шок.

Непереносимость гистамина

Гистамин может вызывать появление симптомов аллергии, несмотря на то, что контакта с аллергеном не было. Причиной этого состояния может быть повышенная концентрация этого гормона в организме, являющаяся следствием его чрезмерной выработки.

Однако наиболее частой причиной является врожденный или приобретенный недостаток фермента диаминокзидазы (ДАО), который расщепляет содержащийся в пище гистамин. Если не хватает ДАО или он неправильно работает, гистамин не расщепляется. Его избыток поступает в кровь через слизистую оболочку кишечника и вызывает симптомы, напоминающие аллергию:

головная боль и головокружение,
раздражение слизистой носа,
затруднения дыхания,
, артериальная гипертензия,
нарушения в работе пищеварительной системы, например, вздутия, боль в животе, диарея,
кожная сыпь, зуд.

Как отличить настоящую аллергию от гистаминной непереносимости? Обязательно нужно сделать пробы на аллергию. В случае псевдоаллергии они отрицательные.

Такое состояние называется гистаминной непереносимостью . В ее лечении рекомендуется диета с ограничением употребления продуктов, богатых этим гормоном. Можно использовать также антигистаминные препараты.

Гистамин может находиться в продуктах естественным образом, появляться в процессе ферментации и созревания или из-за неправильного хранения, когда пища портится.

Богатыми гистамином считаются:

кислые продукты,
колбасные изделия,
рыба и морепродукты.

В связи с этим люди, плохо переносящие гистамин, должны исключить их из диеты, а также цитрусовые, которые вызывают освобождение гистамина из тучных клеток.

Свежие непереработанные продукты питания содержат немного гистамина. Его количество значительно возрастает в ходе процессов переработки пищи. Считается, что чем дольше еда хранится или созревает, тем больше в ней содержится гистамина.

Есть и другие факторы, которые влияют на его содержание в пище. Например, в случае рыбы это ее вид, свежесть, условия транспортировки и температура хранения. Именно гистамин отвечает за характерный запах испорченной рыбы.

Следует подчеркнуть, что гистамин это устойчивое химическое соединение, которое не расщепляется под влиянием повышенной температуры в ходе процессов жарки или запекания.

Продукты с наибольшим содержанием гистамина

Гистамин и алкоголь

Если после употребления алкоголя, кроме головной боли и проблем с желудком, у вас краснеет лицо, грудь и через несколько часов либо сразу появляется сыпь, это может быть гистаминная непереносимость. Это не то же самое, что и аллергия на алкоголь.

Какое количество гистамина приводит к непереносимости и отравлению?

Получение из пищи гистамина в дозе от 5 до 10 мг может вызвать псевдоаллергическую реакцию у чувствительных людей. В свою очередь, первые симптомы отравления появляются при дозе гистамина в пище выше 50 мг/кг продукта:

головная боль,
жжение губ,
крапивница,
покраснение лица и шеи.

Максимальное содержание гистамина в рыбе и рыбных продуктах ограничено законодательно. Его уровень не должен превышать 200 мг/кг продукта.

Превышение 200 мг гистамина на 1 кг продукта вызывает усиление симптомов и они протекают в острой форме с нарушением дыхания и снижением давления крови.

Стоит знать, что содержание гистамина в рыбе и рыбных продуктах выше 1000 мг/кг приводит к скомбротоксическому отравлению (гистаминное отравление), проявляющемуся в нарушении дыхания, а у людей с аллергией может даже вызвать смерть.

Наибольшее количество пищевых отравлений, вызванных наличием гистамина в пище, отмечено в результате употребления рыбных продуктов (скумбрии, сельди, тунца и сардин), а также созревающих сыров.

♦ Рубрика: .

Гистамин, что это такое? Он относится к группе биологически активных веществ, принимающих участие в основных обменных процессах организма, и в частности иммунного ответа организма по типу аллергии. При гиперреакции организма на внешний агент развиваются , в развитии которых одну из ведущих ролей отыгрывает именно гистамин.

Основной субстанцией для образования гистамина является аминокислота гистидин, которая входит в химическую структуру белка.

В различных тканях организма гистидин содержится в большем или меньшем количестве и пребывает в неактивном состоянии в структуре клеток, называемых гистиоцитами.

Внешние факторы, влияющие на организм, такие как травматические повреждения, термические поражения, аллергические агенты, в том числе пищевого и медикаментозного происхождения, стрессовые реакции, ионизирующие излучения способствуют высвобождению гистамина из тучных клеток (гистиоцитов) и переходу его в активную форму.

Кроме эндогенного гистамина, синтезирующегося организмом, это вещество содержится в потребляемых пищевых продуктах, в особенности относящихся к группе длительно хранящихся при низкой температуре: твердые сорта сыров, колбаса; а также в спиртных напитках. Ряд продуктов получили название аллергогенных вследствие присущего им свойства стимулировать выработку эндогенного гистамина.

Механизм биологического действия гистамина

Биологически активный гистамин, освободившийся из тучных клеток, оказывает системное и местное действия на организм, а именно:

вызывают спастическое сокращение гладкомышечного слоя в бронхиальной и кишечной стенках, что вызывает понос, кишечные спазмы, спастическое нарушение дыхания;
стимулирует продукцию корой надпочечников стресс-гормона адреналина, стимулирующий сердечную функцию (повышение уровня артериального давления и частоты пульса);
стимуляция секреторной функции пищеварительной и дыхательной систем;
сосудистое действие, проявляющееся сужением кровеносных сосудов крупного калибра, и расширением средних и мелких артерий;
увеличение проницаемости сосудистой стенки и капиллярной сетки.

Сосудистые реакции приводят к появлению таких симптомов как отечность слизистых оболочек дыхательной системы, кожного покрова с появлением мелкопапулезных высыпаний, гипотензия и сопутствующие ей головная боль и головокружения.

При массивном высвобождении гистамина в кровеносное русло может наступить резкое падение артериального давления вплоть до коллапса, что сопровождается потерей сознания, тонико-клоническими судорогами, рвотой и непроизвольными дефекацией и мочеиспусканием. Такое состояние именуется как анафилактический шок и требует проведения реанимационных мероприятий.

Роль гистамина в развитии аллергичеких реакций

Аллергическая реакция представляет собой сложный механизм иммунного ответа организма на проникновение инородного тела (антигена) с участием клеток иммунной системы (антитела).

Антиген, а в случае с аллергическими реакциями аллерген, проникая впервые в организм, стимулирует выработку ним антител, направленных на его обезвреживание и сохранение информации в иммунной памяти.

Антитела обладают строгой индивидуальностью и отвечают за обезвреживание конкретного вида антител, а также обеспечивают иммунологическую память организма.

При повторной антигенной нагрузке организм вырабатывает большое количество антител, которые прикрепляются к специфическому антигену, образуя с ним комплексы антиген-атитело. Эти конгломераты обладают способностью прикрепляться к тучным клеткам, в которых находится гистамин.

При массированном прикреплении иммунных комплексов к тучным клеткам они разрываются, вышедший из них гистамин переходит в активную фазу и оказывает свое действие на организм. Степень выраженности воздействия гистамина определяется его концентрацией в плазме крови. Это антигенный путь возникновения аллергических реакций.

Существует также аллергические реакции экзогенного типа, в частности с пищевым механизмом развития:

поступление , содержащих большое количество гистамина;
поступление продуктов, стимулирующих выход из тучных клеток гистамина.

Реакции такого типа осуществляются посредством воздействия на тучные клетки или увеличения концентрации гистамина в крови без участия иммунных комплексов.

Механизм влияния гистамина на клетки организма

Клеточный механизм воздействие гистамина осуществляется опосредовано через рецепторы, расположенные на поверхности клеток, которые имеют химическую совместимость с гистамином.

Вследствие этого они получили название гистаминовые рецепторы. В организм существуют несколько типов таких рецепторов, которые определяют тип реакции на влияние повышенных концентраций гистамина:

группа H1-рецепторов расположена на поверхности гладкомышечных клеток, образующих мышечный слой стенки кровеносных сосудов, кишечника, а также на клетках нервной системы. Воздействием на этот тип рецепторов определяются такие аллергические проявления как раза бронхиального дерева, кишечные плазмы, отечность, гиперемия и высыпания на коже. Механизм действия атигистаминных противоаллергичеких препаратов, представителями которых являются димедрол, супрастин и диазолин, состоит в конкурентном блокировании этой группы рецепторов;
группа H2-рецепторов расположена на мембранах секреторных клеток пищеварительного тракта, в частности желудка, отвечающих за секрецию соляной кислоты и ферментов. Препараты, избирательно блокирующие данные рецепторы, нашли применение в и язвенной болезни желудка. На сегодняшний день используется несколько поколений этих лекарств, основными представителями которых являются фамотидин, циметидин, роксатидин и другие;
группа H3-рецепторов локализуются на поверхности нервных клеток, выполняя функцию нервной проводимости. Воздействуя на них, антигистаминные препараты удлиняют время проведения нервного импульса. Как правило, этот эффект является побочным для данной группы препаратов, но иногда он может использоваться как основной (в качестве успокаивающего и снотворного средства). Этот эффект следует учитывать при назначении антигистаминных препаратов лицам, работа которых требует повышенной концентрации внимания (вождение транспорта, управление механизмами и другие) вследствие выраженной сонливости и уменьшения концентрации внимания после их приема. Однако, на сегодняшний день синтезированы антигистаминные препараты с минимальным седативным действием или без него (лоратадин, астемизол и другие).

Использование гистамина в медицинских целях

Гистамин нашел свое применение и в медицинских целях как лекарственный препарат. Выпускается он в двух фармацевтических формах:

порошок гистамина;
раствор гистамина с концентрацией действующего вещества равного 0,1%.

Применяется гистамин для подкожного введения, для проведения процедуры электрофореза и в форме мази. Показаниями к применению препарата являются следующие заболевания:

заболевания опорно-двигательного аппарата: полиартрит, радикулопатии, ревматизм с преобладанием суставных поражений, воспаление плечевого сплетения;
аллергические заболевания: бронхиальная астма, аллергические реакции по типу крапивницы, при которых проводится терапия постепенно увеличивающимися домам препарата с целью выработки устойчивости к воздействию гистамина в больших концентрациях.

При проведении исследования функционального состояния секреторной функции желудка (рН-метрия) используется секретолитический эффект гистамина. При приеме внутрь гистамин не оказывает влияния на и не всасывается в кровь через кишечную стенку.

Антигистаминные препараты в лечении аллергии — об этом в видеоматериале:

Расскажите друзьям! Расскажите об этой статье своим друзьям в любимой социальной сети с помощью социальных кнопок. Спасибо!

Телеграм

Вместе с этой статьей читают:

Первая помощь при аллергии в домашних условиях: что можно…
Какие витамины в лимоне позволяют поддерживать красоту и…

Гистамин представляет собой биологически активное вещество, которое находится в организме и обладает рядом эффектов, оказывая влияние на специфические к нему рецепторы. Он является обязательным медиатором развития воспалительных и аллергических реакций, регулирует функции органов и тканей. За счет его участия в патологических процессах были изобретены лекарственные препараты, способные управлять влияниями гистамина на клетки.

Что такое гистамин

Гистамин - это медиатор, который образуется из аминокислоты гистидина. В большинстве тканей организма человека он находится в неактивном состоянии и включается при аллергических болезнях, травмах, ожогах, обморожениях. Также существуют вещества, которые могут вывести гистамин из клеток и увеличить его уровень в крови. Они называются либераторами.

Самые известные - это пищевые продукты (клубника, цитрусовые, шоколад, кофе, помидоры, бананы, арахис, рыба, капуста, колбасы и др.) и лекарственные средства (пропанизид, фенобарбитал, сукцинилхолин, тубокурарин, декстраны, морфин, полимиксин и др.).

Схема образования и формула гистамина:

Рецепторы и эффекты

Чтобы подействовать на ткани, гистамину нужно связаться с рецепторами, которые содержатся в разных органах. В настоящий момент выделяют 3 подтипа - H-1, H-2, H-3:

Тип рецептора	Локализация	Основные функции и эффекты
H-1	Гладкая мускулатура бронхов, кишечника, артерий и вен. Капилляры, сердце, постсинаптические нейроны центральной нервной системы	Расширение сосудов и увеличение их проницаемости, что приводит к отеку и падению артериального давления, сужение бронхов и гиперсекреция слизи, ускорение частоты сердечных сокращений, усиление зуда, стимуляция выделения гипофизарных гормонов
Н-2	Желудок, сердце, гладкие мышцы артерий и матки. Тучные клетки, базофильные и нейтрофильные лейкоциты, лимфоциты, жировая ткань, нейроны центральной нервной системы	Повышение желудочной секреции, снижение тонуса сосудов, угнетение сокращения матки, торможение выделения гистамина тучными клетками и базофилами, уменьшение противовоспалительной функции нейтрофилов
Н-3	Центральная нервная система	Подавление выделения нейромедиаторов

Что такое гистаминовая реакция

Взаимодействие гистамина с его рецептором и активация вышеописанных эффектов называется гистаминовой реакцией. Изложить доступным языком суть процесса можно на примере аллергической реакции с участием этого медиатора.

Основным источником гистамина являются базофилы, или тучные клетки, в которых находится много гранул с ним. На поверхности этих клеток присутствуют иммуноглобулины типа E, так называемые антитела. Чтобы гистамин вышел из клетки и произошла дегрануляция, необходимо присоединение антигена к антителу. В данном случае антиген принято называть аллергеном.

После первого его попадания в организм высвобождения гистамина не происходит, поскольку наблюдается приобретение клетками чувствительности к этим чужеродным молекулам. Простыми словами, они "подготавливаются" к следующему контакту с ней. При повторном проникновении аллергена будет происходить дегрануляция базофилов.

После выхода медиатора из клетки он соединяется с рецепторами. Их стимуляция вызывает соответствующие эффекты, которые и обуславливают симптомы аллергических процессов:

Покраснение, зуд и отек кожи.
Чихания, свербеж и жидкие прозрачные выделения из носа.
Одышка, кашель, затрудненное дыхание.
Слезотечение, зуд в глазах и отеки век.

Гистаминовая реакция в ответ на контакт организма с аллергеном может спровоцировать серьезные последствия в виде анафилактического шока. Для него свойствен отек языка и гортани, вследствие чего закрываются воздухоносные пути, что приводит к смертельному исходу при неоказании незамедлительной помощи.

Медикаменты

Гистамин как лекарственное средство применяется редко в связи с большим риском побочных действий:

Может быть использован с целью уменьшения боли при суставном и мышечном ревматизме, полиартритах, радикулитах, плекситах путем внутрикожного введения раствора дигидрохлорида гистамина.
При оценке функционального состояния желудка, поскольку стимулирует его секрецию. Однако сейчас для этого чаще используется Пентгастрин или Бентазол.
При аллергических заболеваниях, бронхиальной астме, крапивнице могут назначаться внутрикожные инъекции гистамина с постепенным увеличением дозы. Считается, что в организме вырабатывается устойчивость к нему и снижается предрасположенность к аллергическим реакциям.

Более практическое значение имеет ликвидация эффектов гистамина при патологических процессах. С этой целью существует группа антигистаминные препаратов, которые систематизируются по механизму действия.

Блокаторы H1-рецепторов применяются при аллергии:

1-е поколение - Димедрол, Фенистил, Супрастин Диазолин, Тавегил и др. (неселективно блокируют H-1, 2, 3 рецепторы, поэтому обладают самым большим количеством побочных эффектов).
2-е поколение - Кларитин, Лорано, Лорфаст, Лоратадин и др. Селективно отключают H1-рецепторы.
3-е поколение - Эдем, Эриус, Лоратек, Цетрин, Цетрилев и др. Наибольшая избирательность к первому подтипу рецепторов.

Блокаторы H2-рецепторов употребляются при заболеваниях желудочно-кишечного тракта:

1-е поколение - Циметидин.
2-е поколение - Ранитидин.
3-е поколение - Фамотидин.
4-е поколение - Низатидин.
5-е поколение - Роксатидин.

Гистамин – медиатор, участвующий в регулировании жизненно важных функций человеческого организма. В обычных данное биогенное соединение неактивно, но как только в организм попадает аллерген, в кровь тут же поступает огромное количество свободного гистамина.

Принцип действия

Свободный гистамин имеет повышенную активность: он расширяет и понижает артериальное , в результате кровь застаивается и сгущается, окружающие ткани отекают, а гладкие мышцы и мышцы бронхов приходят в состояние спазма. Помимо этого, происходит рефлекторное возбуждение мозгового вещества надпочечников, а следствием этого является выделение адреналина, сужение артериол и учащение сердечных сокращений. В результате выброса гистамина увеличивается и секреция желудочного сока.

Некоторое количество данного вещества содержится и в ЦНС, где оно как нейромедиатор. Не исключено, что некоторые липофильные антагонисты гистамина, проникая через барьер противогистаминных препаратов, оказывают седативное действие благодаря блокирующему влиянию на центральные гистаминовые рецепторы.

Высокая концентрация гистамина в крови может стать причиной анафилактического шока, в этом случае может помочь только адреналина, потому как антигистаминные препараты способны лишь подавить действие рецепторов гистамина. Чтобы не стать заложником спазма мускулатуры и приступа бронхиальной астмы, необходимо принимать меры профилактики и всегда иметь под рукой средства от аллергии, особенно тем, кто к этому склонен. Данная группа лекарственных препаратов блокирует гистаминовые рецепторы и препятствует выходу свободного гистамина в кровь.

Как гистамин применяется в медицине

Гистамин широко используется в медицине для лечения различных заболеваний. Его можно приобрести как в виде белого порошка, так и в виде 0,1% раствора. Показан данный препарат при таких заболеваниях как радикулит, ревматизм, полиартрит и плексит. При астме и крапивнице, имеющих аллергический характер, больному назначается курс инъекций гистамина. В результате организм приобретает большую устойчивость к этому веществу и предрасположенность к аллергии уменьшается.

В связи с способностью гистамина стимулировать желудочную секрецию его могут использовать для диагностики состояния желудка. Оральный прием этого препарата никакого эффекта не дает, он «работает» только при внутрикожном введении, втирании в виде мази или использовании при электрофорезе.

2-(1H-имидазол-4-ил)этанамин

Свойства:

Гистамин представляет собой органическое азотсодержащее соединение, имеющее отношение к локальным иммунным реакциям, а также регулирующее физиологическую функцию кишечника и действующее в качестве нейротрансмиттера. Гистамин имеет отношение к воспалительной реакции. Как часть иммунной реакции на инородные патогены, гистамин вырабатывается базофилами и лаброцитами, обнаружимыми в близлежащих соединительных тканях. Гистамин повышает просачиваемость капилляров для белых кровяных клеток и некоторых белков, позволяя им атаковать патогены в инфицированных тканях.

Свойства

Гистаминовая основа, полученная как однородная мягкая масса минерального масла, плавится при температуре 83-84 °C. Гидрохлорид и соли фосфора образуют белые гидроскопические кристаллы, которые хорошо растворяются в воде или этаноле, но не в эфире. В водном растворе гистамин существует в двух таутомерных формах: Nπ-H-гистамин и Nτ-H-гистамин. Имидазольное кольцо включает два атома азота. Азот, самый удаленный от боковой цепи, представляет собой «теле» азот и обозначается знаком тау в нижнем регистре. Азот, ближайший к боковой цепи, представляет собой «прос» азот и обозначается знаком пи. Положение азота с водородом на нем определяет, как называется таутомер. Если азот с водородом находятся в положении теле, тогда гистамин представлен в форме теле-таутомера. Теле-таутомер преобладает в растворе. Гистамин имеет два основных центра, а именно алифатическую аминогруппу и любой атом азота имидазольного кольца, уже не имеющий протона. В физиологических условиях алифатическая аминогруппа (имеет pKa около 9,4) будет протонирована, в то время как второй азот имидазольного кольца (pKa ≈ 5,8) не протонируется. Таким образом, гистамин обычно протонируется до однозарядного катиона.

Синтез и метаболизм

Гистамин получается из декарбоксилирования аминокислоты гистидина, реакция катализируется ферментом L-гистидин декарбоксилазой. Представляет собой гидрофильный вазоактивный амин. Как только сформирован, гистамин либо запасается, либо быстро деактивируется его первичными деструктивными ферментами, метилтрансферазой или диаминоксидазой. В центральной нервной системе гистамин, высвобождаемый в синапсы, преимущественно расщепляется гистамин-N-метилтрансферазой, при этом в других тканях могут иметь значение оба фермента. Несколько других ферментов, включая MAO-B и ALDH2, в дальнейшем обрабатывают ближайшие метаболиты гистамина с целью выведения и переработки. Бактерии также способны вырабатывать гистамин с использованием ферментов гистидин декарбоксилазы, не связанных с обнаруженными у животных. Неинфекционная форма заболеваний пищевого происхождения, например, отравление скумбрией, связана с выработкой гистамина бактериями в испорченной пище, в частности, рыбе. Сброженная пища и напитки естественно содержат небольшие количества гистамина в связи с аналогичным преобразованием, выполняемым ферментирующими бактериями или дрожжевыми грибками. Сакэ содержит гистамин в количестве 20–40 мг/л; вина содержат его в количестве 2–10 мг/л.

Хранение и высвобождение

Большая часть гистамина в организме вырабатывается в гранулах в лаброцитах и белых кровяных клетках под названием базофилы и эозинофилы. Лаброцитов особенно много в местах потенциального повреждения - нос, рот, стопа, внутренние поверхности организма, кровеносные сосуды. Гистамин, происходящий не из лаброцитов, обнаруживается в нескольких тканях, включая головной мозг, где он функционирует в качестве нейротрансмиттера. Другим важным местом запасания и высвобождения гистамина являются энтерохромаффиноподобные (ECL) клетки желудка. Наиболее важным патофизиологическим механизмом высвобождения гистамина лаброцитами и базофилами является иммунологический механизм. Данные клетки, если сенсибилизированы антителами иммуноглобулина E, прикрепляются к их мембранам и дегранулируются, когда подвергаются действию соответствующего антигена. Определенные амины и алкалоиды, включая такие препараты как морфин и алкалоиды кураре, могут перемещать гистамин в гранулы и вызывать его высвобождение. Антибиотики, такие как полимиксин, также стимулируют высвобождение гистамина. Высвобождение гистамина происходит, когда аллергены связываются с лаброцит-связанными антителами иммуноглобулина E. Снижение избыточной выработки иммуноглобулина E может снизить вероятность обнаружения достаточного количества иммуноглобулина E для запуска высвобождения гистамина лаброцитами.

Механизм действия

Гистамин оказывает действие посредством связывания с сопряженными с G-белком гистаминовыми рецепторами, обозначаемыми с H1 до H4. Связываясь с H2 рецептором, гистамин протонируется в конечной цепи аминогруппы. Данная аминогруппа взаимодействует с аспарагиновой кислотой в трансмембранных доменах рецептора. Другие атомы азота взаимодействуют с треонином и аспарагиновой кислотой в различных трансмембранных доменах; все вместе это упоминается как трехзаостренное взаимодействие. Располагая трансмембранные домены близко друг к другу, он запускает каскад сигнальной трансдукции. Следует отметить, что все известные физиологические реакции гистамина представляют собой серию слабых взаимодействий; гистаминовая основа остается неизменной. Гистаминовые рецепторы у насекомых, таких как дрозофила обыкновенная, представляют собой лиганд-активируемые хлористые каналы, которые действуют в целях снижения нейрональной активности. Гистамин-активируемые хлористые каналы вовлечены в передачу периферийной сенсорной информации у насекомых, особенно в отношении восприятия света/зрения. У дрозофилы было обнаружено два подтипа рецептора: HClA и HClB. У насекомых не известны рецепторы гистамина, сопряженные с G-белком.

Действие на назальную слизистую мембрану

Повышенная сосудистая проницаемость приводит к тому, что жидкость из капилляров выводится в ткани, что вызывает классические симптомы аллергической реакции: насморк и слезящиеся глаза. Аллергены могут связываться с иммуноглобулин E-нагруженными лаброцитами в слизистых мембранах носовой полости. Это может вызвать три клинические реакции:

чихание в связи с гистамин-обусловленной сенсорной невральной стимуляцией

гиперсекрецию из железистой ткани

заложенность носа в связи с переполненностью сосудов, связанной с вазодилатацией и повышенной проницаемостью капилляров

Роли в организме

Хотя гистамин в меньшей степени сравним с другими биологическими молекулами (содержит всего 17 атомов), он играет важную роль в организме. Он имеет отношение к 23 различным физиологическим функциям. Гистамин причастен ко многим физиологическим функциям, поскольку обладает химическими свойствами, которые дают ему возможность быть универсальным в связывании. Он является кулоновским (способен нести заряд), конформационным и гибким веществом. Это позволяет ему более легко взаимодействовать и связываться.

Регуляция сна и бодрствования

Гистамин высвобождается в качестве нейротрансмиттера. Клеточные тела гистаминовых нейронов обнаружены в задней доле гипоталамуса, в туберомаммилярном ядре. Отсюда данные нейроны переносятся по всему головному мозгу, включая кору, через медиальный пучок переднего мозга. Гистаминовые нейроны повышают бодрость и предотвращают сон. Обычно антигистамины (антагонисты H1 гистаминового рецептора), которые пересекают гематоэнцефалический барьер, вызывают сонливость. Новейшие разработанные антигистамины не поступают в головной мозг и, таким образом, не обладают данным действием. Подобно действию более старых антигистаминов, разрушение высвобождающих гистамин нейронов, либо ингибирование синтеза гистамина приводит к неспособности поддерживать активность. В конечном итоге, антагонисты рецептора H3 повышают бодрость. Гистаминергические нейроны обладают связанным с бодростью паттерном импульсов. Они быстро активируются в период бодрствования, активируясь более медленно в периоды расслабления/усталости, при этом полностью перестают активироваться во время быстрой и глубокой фазы сна.

Высвобождение желудочного сока

Энтерохромаффиноподобные клетки, расположенные в пределах желудочных желез, высвобождают гистамин, который стимулирует близлежащие обкладочные клетки посредством связывания с апикальным H2 рецептором. Стимулирование обкладочных клеток вызывает поглощение углекислого газа и воды из крови, которые затем преобразуются в углекислоту посредством фермента карбоангидразы. Внутри цитоплазмы обкладочной клетки углекислота сразу же распадается на водород и бикарбонат-ионы. Бикарбонат-ионы проникают обратно через базилярную мембрану и поступают в кровоток, в то время как ионы водорода засасываются в просвет желудка посредством K⁺/H⁺ АТФазного насоса. Высвобождение гистамина прекращается, когда pH желудка начинает снижаться. Молекулы-антагонисты, такие как ранитидин, блокируют H2 рецептор и предотвращают связывание гистамина, вызывая снижение секреции ионов водорода.

Защитное действие

В то время как гистамин обладает стимулирующим действием на нейроны, он также обладает подавляющим действием, которое защищает от предрасположенности к судорогам, чувствительности к препаратам, денервации сверхчувствительности, ишемических повреждений и стресса. Также было обнаружено, что гистамин контролирует механизмы, посредством которых забываются воспоминания и знания.

Эрекция и репродуктивная функция

Потеря либидо и эректильная недостаточность могут возникнуть во время лечения с использованием антагонистов гистаминовых (H2) рецепторов, таких как циметидин, ранитидин и рисперидон. Инъекция гистамина в пещеристое тело у мужчин с психогенной импотенцией полностью или частично восстанавливает эрекцию у 74% из них. Было выявлено, что антагонисты H2 могут вызывать связанные с половой жизнью трудности за счет снижения поглощения тестостерона.

Шизофрения

Уровень метаболитов гистамина повышен в цереброспинальной жидкости людей с шизофренией, в то время как эффективность активных центров H(1) рецепторов снижена. Многие атипичные антипсихотические лекарственные препараты обладают действием, заключающимся в снижении выработки гистамина (антагонисты), по этой причине их использование у людей с данным расстройством считается нецелесообразным.

Множественный склероз

Гистаминовая терапия для лечения множественного склероза на сегодняшний день находится в прочесе исследования. Различные H рецепторы обладают различным действием на лечение данного заболевания. Рецепторы H1 и H4 в одном исследовании проявили себя как непродуктивные в лечении множественного склероза. Рецепторы H1 и H4 предположительно повышают преодолимость гематоэнцефалического барьера, таким образом, повышая инфильтрацию нежелательных клеток в центральную нервную систему. Это может вызывать воспаление, и симптомы множественного склероза ухудшаются. Рецепторы H2 и H3 предположительно обладают полезным действием при лечении пациентов с множественным склерозом. Гистамин способствует дифференциации T-клеток. Это имеет важное значение, поскольку при множественном склерозе иммунная система организма атакует его собственные миелиновые оболочки на нервных клетках (что взывает потерю сигнальной функции и возможную нервную дегенерацию). Посредством содействия дифференциации T-клеток, T-клетки менее вероятно атакуют собственные клетки организма, а вместо этого атакуют захватчиков.

Заболевания

Как неотъемлемая часть иммунной системы, гистамин может иметь отношение к заболеваниям иммунной системы и аллергическим реакциям. Мастоцитоз представляет собой редкое заболевание, при котором наблюдается пролиферация лаброцитов, которые вырабатывают избыточное количество гистамина.

История

Свойства гистамина, когда он носил название β-иминазолилэтиламин, были впервые описаны в 1910 г. британскими учеными Генри Г. Дейлом и П.П. Лейдлоу. «H-вещество» или «вещество H» время от времени использовалось в медицинской литературе для описания гистамина или гипотетического гистаминоподобного диффундирующего вещества, высвобождаемого во время аллергических реакций кожей или в ответ на воспаление тканей.