Даларгин — легендарная российская разработка с нераскрытым потенциалом

Редакция Russian Peptide · Около 8–10 минут чтения

В 1984 году советские врачи описали применение даларгина у пациентов с язвой двенадцатиперстной кишки. В 2022-м реаниматологи наблюдали, как меняется насыщение артериальной крови кислородом у пациентов, получавших тот же пептид при тяжёлом COVID-19. Между этими работами почти сорок лет. Что связывает язву и вирусную пневмонию в истории одной молекулы? ^{[2] [8]}

От пяти аминокислот к шести

История началась в Кардиоцентре. В 1976 году по инициативе Евгения Чазова там создали лабораторию синтеза пептидов. Под руководством Михаила Титова коллектив получил целый ряд аналогов природных молекул. В 1981 году Титов и Жанна Беспалова получили Государственную премию СССР за методы синтеза и организацию производства пептидных биорегуляторов. Премия отмечала целое направление. В числе первых исследователей даларгина был В. А. Виноградов. В 1984 году он вместе с Жанной Беспаловой и коллегами опубликовал результаты клинического изучения препарата. ^{[1] [2]}

За основу химики взяли лей-энкефалин. Организм вырабатывает этот короткий пептид для передачи сигналов через опиоидные рецепторы. Его цепь состоит из пяти звеньев. При создании даларгина второй глицин заменили D-аланином, а после последнего лейцина добавили аргинин. Обе модификации уже присутствовали у препарата, описанного в 1984 году. Отдельные даты для каждой замены в ранней клинической публикации не указаны. ^{[2] [4]}

Лей-энкефалин Tyr–Gly–Gly–Phe–Leu
Даларгин Tyr–D-Ala–Gly–Phe–Leu–Arg

Боковая группа аргинина при физиологическом pH несёт положительный заряд. Добавление такого звена на конце цепи меняет распределение заряда и может влиять на взаимодействие пептида с рецептором. В опытах более выраженную активность на μ-рецепторах наблюдали у аналога с обеими модификациями — аргинином и D-аланином. Исследование 1995 года.

Буква D обозначает пространственную конфигурацию аланина. Для фермента, расщепляющего пептид, геометрия соседних звеньев имеет значение. Последующие эксперименты показали, что она влияет и на устойчивость молекулы к пептидазам, и на силу ответа разных опиоидных рецепторов. ^[4]

Какие опиоидные рецепторы активирует даларгин

Опиоидные рецепторы воспринимают сигналы собственных пептидов организма. Три классических типа обозначают греческими буквами μ (мю), δ (дельта) и κ (каппа). Они встречаются в разных сочетаниях. Если ткань отвечает на введение вещества, из одного этого наблюдения трудно понять, какой именно рецептор передал сигнал.

В 1999 году фармакологи сравнили даларгин и родственные молекулы на изолированных тканях с разным набором рецепторов. Ответ оценивали по изменению сокращений при электрической стимуляции. Даларгин проявил преимущественную активность в μ-чувствительной системе. В δ-чувствительной системе активность была слабее. В препарате ткани кролика, где ответ определяли κ-рецепторы, значимого торможения сокращений не обнаружили даже при подавлении ферментов, разрушающих пептиды. Таковы границы вывода о κ-рецепторах в этом опыте. ^[4]

Даларгин действует на μ-опиоидные рецепторы, но означает ли это, что он может вызывать эйфорию? Здесь важно, достигает ли пептид головного мозга. На пути из крови в мозг стоит гематоэнцефалический барьер, через который свободный даларгин проникает с трудом. Это различие хорошо видно в опытах на мышах. После внутривенного введения свободного пептида исследователи не наблюдали обезболивания, а при доставке даларгина в мозг с помощью наночастиц обезболивающий эффект появился. В этих опытах измеряли реакцию на боль. Сама по себе активность даларгина на μ-рецепторах ещё не даёт оснований ожидать эйфории у человека. ^{[18] [19]}

Особенно показателен опыт с заменой D-аланина на его L-форму. Число аминокислот и их порядок сохранились. При этом активность аналога в одном тканевом тесте снизилась примерно в 20 раз, а в другом выросла примерно в 30 раз. Именно так исследователи смогли отделить вклад пространственной конфигурации от простого удлинения цепочки. Это сравнение лабораторных аналогов, опубликованное спустя годы после появления лекарства. ^[4]

Для чего зарегистрирован даларгин

Российская инструкция к инъекционному препарату «Даларгин-Эллара» указывает три показания у взрослых в составе комбинированной терапии. Это обострение язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки, острый панкреатит и панкреонекроз. В инструкции описаны умеренное снижение секреции желудочного сока и подавление внешней секреции поджелудочной железы. Последняя выделяет пищеварительные ферменты. Именно эта функция представляет интерес при её остром воспалении. ^[5]

В гастроэнтерологии исследователи могли проверить вполне осязаемый результат — зажила ли язва. В одном из многоцентровых испытаний даларгин сравнивали с мизопростолом. Чтобы сохранить ослепление при разных способах введения, использовали двойную имитацию: участники получали обе лекарственные формы, одна из которых содержала плацебо. ^[3]

Даларгин и COVID-19. Почему важно название на упаковке

У инъекционного даларгина и ингаляционного «Лейтрагина» одна пептидная последовательность. В России в 2021 году «Лейтрагин» зарегистрировали для применения в составе комплексной терапии COVID-19 среднетяжёлого течения. Это показание относится к раствору для ингаляций. У инъекционного «Даларгина-Эллара» собственная инструкция и другой перечень показаний. ^{[5] [6]}

Интерес к пептиду возник из-за повреждения лёгких при чрезмерной воспалительной реакции. При остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС) перенос кислорода из лёгких в кровь резко ухудшается. Лекарство, которое смягчает такое повреждение, и вещество, блокирующее размножение SARS-CoV-2, решают разные задачи. В описанных клинических работах исследователей интересовала прежде всего первая. Прямое противовирусное действие даларгина по их результатам установить нельзя. ^{[7] [8]}

Что увидели у пациентов с поражением лёгких

В работе Марата Магомедова и коллег наблюдали 35 пациентов с COVID-19 и ОРДС. Пятнадцать человек дополнительно к стандартному лечению получали длительную инфузию даларгина, двадцать — стандартную терапию. Авторы следили за изменениями в лёгких, потребностью в дыхательной поддержке и индексом P/F. Этот индекс показывает, сколько кислорода удаётся доставить в артериальную кровь при заданной доле кислорода во вдыхаемой смеси. ^[8]

На четвёртые сутки медиана индекса P/F составила 220 в группе даларгина и 127 в группе сравнения. К седьмым суткам неинвазивная вентиляция потребовалась одному из 15 пациентов и девяти из 20 соответственно. Разница заслуживает внимания, но один дополнительный случай в меньшей группе меняет её показатель сразу на 6,7 процентного пункта. По такой выборке трудно оценить, насколько велик эффект в обычной практике. ^[8]

В протоколе NCT04346693 описана другая схема лечения — сочетание даларгина с лейтрагином. Вопрос о длительности дыхательной поддержки остаётся открытым. По наблюдениям за 35 пациентами пока трудно судить, помогает ли добавление даларгина к стандартному лечению раньше отказаться от вентиляции лёгких. ^{[7] [8]}

Иммуномодулирующее действие даларгина в эксперименте

Ещё одно направление исследований даларгина — его влияние на иммунный ответ при респираторных инфекциях. В российском патенте 2018 года описаны опыты на мышах с гриппом, которым пептид вводили через нос. В серии экспериментов авторы наблюдали два эффекта: даларгин усиливал активность клеток врождённой защиты, а в культуре клеток крови человека снижал выработку ряда провоспалительных цитокинов. Такая картина позволяет говорить об иммуномодулирующих свойствах пептида. Помогает ли назальное введение даларгина предупреждать ОРВИ у людей или облегчать их течение, остаётся открытым вопросом. ^[20]

Защита сердца при восстановлении кровотока

После временного перекрытия коронарной артерии сердечной мышце необходимо вновь получить кровь. Сам момент восстановления кровотока, или реперфузии, сопряжён с риском желудочковых аритмий. В экспериментальной работе томские исследователи вводили даларгин перед реперфузией и наблюдали защитный эффект в отношении нарушений ритма. Время введения здесь принципиально: учёные проверяли, можно ли предупредить аритмию при конкретном повреждении сердца. ^[9]

В этом опыте животные получали пептид до восстановления кровотока. Пока неизвестно, снижает ли даларгин риск аритмий у пациентов с инфарктом.

Окислительный стресс при тяжёлой травме

Сочетанная травма даёт другой способ проверить гипотезу о защите тканей. При повреждении сразу нескольких органов меняются окислительные процессы. Их можно отслеживать по лабораторным показателям и сопоставлять с тем, сколько дней пациент провёл в реанимации. В проспективной клинической работе о даларгине авторы проследили оба ряда событий. Медиана пребывания в реанимации составила 12,5 дня в группе даларгина и 15 дней в группе сравнения. Статистически значимого различия по этому показателю или летальности авторы не выявили. ^[10]

Заживление кожи. Что увидели под микроскопом

В 1987 году О. Б. Ильинский, С. Е. Спевак и коллеги описали опыты с кожными ранами у крыс, собак и мини-свиней. Исследователи проследили за тем, как рана заполняется молодой соединительной тканью. У животных, получавших даларгин, чаще делились фибробласты — клетки, которые строят основу этой ткани. Раньше появлялись сосудистые элементы, быстрее созревали грануляции и поверхность покрывалась новым эпителием. Результат наблюдали при местном и системном введении. ^[11]

По мере того как в глубине раны формируется ткань с собственными капиллярами, у эпителия появляется поверхность, по которой он может нарастать с краёв. В отдельном эксперименте учёные измерили кровоток непосредственно в растущей ткани. ^{[11] [12]}

Где именно усиливался кровоток

О. С. Медведев и соавторы поместили коллаген-даларгиновый комплекс в область кожной раны у крыс и измерили кровоток с помощью микросфер. В грануляционной ткани он увеличился. Авторы связали это с образованием новых капилляров и снижением местного сосудистого сопротивления. В неповреждённых тканях сопоставимого изменения капиллярного кровотока не наблюдали. Так у предположения о сосудистом эффекте появился точный адрес — растущая ткань раны. Изученная форма тоже имеет значение: результат получен для комплекса с коллагеном. ^[12]

Диабетическая стопа и трофические язвы

Есть и наблюдения у людей. В диссертационной работе по микроциркуляции обследовали 31 пациента с диабетом 2-го типа и атеросклерозом артерий ног. У 24 из них были язвенные дефекты при нейроишемической форме диабетической стопы. Даларгин входил в комплексную терапию. Автор описал уменьшение болей и заживление язв, а у 17 из 24 пациентов зарегистрировал улучшение параметров микроциркуляции. Число 17 относится именно к сосудистому показателю. Долю полностью закрывшихся язв по нему вычислить нельзя. ^[14]

Остаётся неясным, повышает ли даларгин вероятность полного заживления язвы при одинаковом основном лечении. На заживление влияют исходная площадь раны, разгрузка стопы и состояние артерий. У венозных язв голени другие причины, поэтому переносить на них эти наблюдения преждевременно.

Что известно о лимфотоке

В клинической работе о регионарной лимфостимуляции обследовали 72 человека с абсцессами, флегмонами или инфицированными ранами конечностей. Авторы оценивали очищение и восстановление раны по её площади, клеточному составу и другим показателям и сообщили о благоприятной динамике при включении даларгина в лечение. В доступном описании нет численных данных о скорости оттока лимфы. Поэтому работа поддерживает дальнейшее изучение раневого процесса, а вопрос о величине лимфодренажного эффекта остаётся открытым. ^[13]

Можно ли защитить почки до повреждения

В 2015 году Р. А. Черпаков и коллеги исследовали повреждение почек гентамицином — антибиотиком, который в эксперименте повреждает клетки почечных канальцев. Даларгин вводили крысам заранее. В группе пептида концентрация креатинина была на 44% ниже, чем в контрольной группе с тем же повреждающим воздействием. Исследователи также изучили ткань почки и отдельно проверили действие пептида на культуру канальцевого эпителия. ^[15]

Такой подход называют прекондиционированием. Его смысл хорошо виден на примере больницы: иногда момент потенциальной нагрузки на почки известен заранее, и защиту теоретически можно начать до неё. Для даларгина пока речь идёт об экспериментальной гипотезе. Разница в концентрации креатинина у крыс не позволяет оценить вероятность диализа у человека или предсказать восстановление функции почек, если повреждение уже произошло. ^[15]

В другой работе у крыс при водной нагрузке отмечали усиление диуреза, повышение скорости клубочковой фильтрации и снижение выведения белка с мочой. В этом опыте изучали реакцию почек на избыток воды. Он дополняет картину почечных эффектов, но отвечает на другой вопрос: по объёму мочи у животного при водной нагрузке трудно судить о сохранности канальцев после действия токсичного препарата. ^[16]

Слух. Что стояло за идеей ушных капель

У этой идеи есть конкретный исторический источник. В описании российского патента по нейросенсорной тугоухости упоминается советский способ, опубликованный в 1992 году. Даларгин вводили в наружный слуховой проход и сочетали с ультразвуковым воздействием, а слух оценивали с помощью аудиометрии. Речь шла о снижении слуха, связанном с поражением звуковоспринимающего аппарата. ^[17]

Патент фиксирует предложенную процедуру. Он оставляет открытым, какой вклад мог внести сам пептид и сохранялось ли улучшение слуха после курса. Для обычных ушных капель потребовались бы отдельные данные о местной безопасности и результаты сравнительного испытания. В инструкции к инъекционному даларгину этого способа введения нет. ^{[5] [17]}

Взгляд Russian Peptide

В России у препаратов с этой пептидной последовательностью разные зарегистрированные показания. Инъекционный «Даларгин-Эллара» применяют у взрослых в составе комбинированной терапии при обострении язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, остром панкреатите и панкреонекрозе. Для комплексной терапии COVID-19 среднетяжёлого течения зарегистрировали отдельный препарат — ингаляционный «Лейтрагин». ^{[5] [6]}

За пределами этих показаний изучают способность даларгина влиять на заживление ран и иммунный ответ. В опытах на животных исследователи наблюдали ускоренное созревание ткани в ране. В экспериментах с иммунными клетками одни реакции усиливались, а выработка ряда провоспалительных цитокинов снижалась. Поэтому точнее говорить об иммуномодуляции. Клиническую пользу этих эффектов ещё предстоит установить. ^{[11] [20]}

Самая интересная деталь в биографии даларгина — как менялся сам предмет исследования. Для химика имело значение положение одного остатка аланина. Гастроэнтеролог мог увидеть зажившую язву. У постели больного с пневмонией врача интересует, удаётся ли человеку дышать с меньшей поддержкой. Эксперимент на рецепторах объясняет действие молекулы, но по нему трудно предсказать, как изменится течение болезни у пациента.

В кардиологии возможная польза даларгина связана с риском аритмий в первые минуты после восстановления кровотока. При тяжёлом поражении лёгких значение имеет то, как долго человек нуждается в дыхательной поддержке.

Среди возможных новых применений даларгина особенно выделяется лечение хронических кожных ран. Здесь сходятся три наблюдения: изменения ткани под микроскопом, измеренный кровоток в грануляциях и первые клинические описания у пациентов с язвами стопы. Пока неизвестно, чаще ли язвы полностью закрываются при добавлении даларгина к обычному уходу и как долго сохраняется результат. Для почек столь же интересна возможность заранее определить момент вмешательства, хотя путь от эксперимента до клинического испытания здесь длиннее. ^{[11] [12] [14] [15]}