ГУМУСОВЫЕ КИСЛОТЫ КАК СРЕДСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ИММУНИТЕТА И МЯГКОЙ КОРРЕКЦИ ИММУНОДЕФИЦИТНЫХ НАРУШЕНИЙ

Авторы:

Михайлова Емилия Ауреловна

Доктор медицинских наук, профессор
Харьковский национальный медицинский университет
Руководитель отдела психиатрии
ГУ «Институт охраны здоровья детей и подростков»
Национальная Академия медицинских наук Украины

Локошко Денис Владимирович

Клинический ординатор
МДП «Институт проблем управления» Национальной Академии наук Украины

Большакова Елизавета Михайловна

Студент
Федеральное государственное бюджетное
Образовательное учреждение высшего образования
Новосибирский государственный медицинский университет
Министерство здравоохранения Российской Федерации

Аннотация:

В статье проанализированы сведения современной научной литературы, посвященной использованию гумусовых веществ в качестве иммуностимулирующего средства. Дана характеристика гумусовым кислотам, как перспективному классу соединений для профилактики и комплексной терапии иммунодефицитных состояний.

Ключевые слова:

гумусовые кислоты, гуминовые кислоты, гиматомелановые кислоты, фульвовые кислоты, иммуностимуляторы, иммунодефицитные состояния, профилактика, продукты здорового питания.

Текст статьи:

Любая разбалансировка функций иммунной системы, изменения ее реактивности, а также нарушения качественного и количественного состава ее компонентов, ведут к возникновению тех или иных патологий. При иммунодефицитных состояниях – это подверженность макроорганизма инфекционным поражениям, при чрезмерно выраженном ответе на сенсибилизацию – аллергические нарушения, при патологических реакциях на собственные ткани и клетки – аутоиммунные нозологии и т.д. [1]

Более того, согласно статистическим данным ВОЗ, распространенность заболеваний иммунной системы в человеческой популяции неуклонно увеличивается. А значит, растет и потребность в как можно более безопасных средствах, способных нормализовать и улучшить работу иммунитета [2]. Особенную актуальность эта потребность приобрела в 2019-2020 году в связи с пандемией коронавируса SARS-CoV-2. На настоящий момент в арсенале инфекционистов еще не имеется ни одной вакцины, прошедшей полный цикл клинических испытаний. Все препараты, которые уже используются сегодня, одобрены по ускоренной процедуре ввиду критической важности начала вакцинации. Но даже с учетом этого факта мировое производство вакцин сейчас все еще не способно покрыть даже часть потребностей человечества. А значит, по большому счету, риск заболевания острым респираторным синдромом COVID-19, а также тяжесть протекания патологии и ее прогноз все еще во многом зависят именно от состояния иммунной защиты конкретного человека, что выводит роль иммуностимуляторов на передний план в вопросах профилактики.

В качестве одного из таких иммуностимуляторов многими учеными сейчас рассматривается группа сложных полициклических соединений, называемых гумусовыми или гуминовыми кислотами [3]. По нашему мнению, более корректным является использование термина «гумусовые», поскольку он отражает происхождение этих веществ, как продуктов естественного распада животных и растительных тканей. А гуминовые кислоты – это один из трех классов гумусовых соединений, куда также относятся гиматомелановые и фульвовые кислоты, различающиеся по своей растворимости [21].

При иммунодефицитных состояниях особенный интерес современных исследователей вызывают перспективы использования гумусовых веществ при общей вариабельной иммунологической недос­таточности (ОВИН) [4]. В качестве обособленной нозологической единицы данное нарушение клиницисты начали выделять относительно недавно. Но уже сейчас оно рассматривается, например, в качестве одной из основных причин сезонных всплесков ОРВИ, а в Европе ОВИН считается наиболее часто встречающимся типом гуморального иммунодефицита [5]. Этиологические факторы и патогенез данного заболевания пока еще точно не определены, но тем не менее, уже известно, что оно связано с количественной недостаточностью В-клеток, с нарушением их диф­ференцировки и производства иммуноглобулинов, а так­же с нарушением регуляторных функций Т-лимфоци­тов [6]. Клеточные компоненты иммунитета при ОВИН демонстрируют меньший срок жизни, в них отмечаются метаболические дефекты акти­вации и пролиферации, а также наблюдается нарушение синтеза некоторых цитокинов преимущественно интерлейкинового ряда. Клинические проявления ОВИН обладают значительным полиморфизмом, но ведущими симптомами являются неспецифические инфекционные поражения, причем зачастую вызванные слабопатогенными микроорганизмами, а также различные нарушения работы желудочно-кишечного тракта [7].

Роль гумусовых веществ, как части комплексной профилактики и терапии ОВИН, основана на их способности влиять на активацию иммунного ответа. В ряде исследований было продемонстрировано, что они повышают активность Th-1 клеток и стимулируют пролиферацию лимфоцитов как раз через увеличение продукции цитокинов, в частности интерлейкина-2, 5 и 6, а также фактора некроза опухоли-альфа. Цитокины представляют собой основу межклеточной коммуникации, и, в частности, играют ведущую роль в обмене информацией между различными звеньями иммунной системы [8]. Отдельно следует отметить значение достаточной продукции интерлейкинов, как средства ингибирования роста злокачественных новообразований. И хотя на настоящий момент достоверных данных о стимуляции противоопухолевой иммунной защиты приемом гумусовых кислот пока явно недостаточно, эта тема нуждается в дополнительном внимательном изучении [9].

Помимо этого, имеются сообщения о том, что пероральный прием гумусовых кислот приводит к усилению антибактериальной активности сыворотки крови, фагоцитарной активности, активности лизоцима и бактериальной агглютинации [10]. Также отмечена способность гумусовых веществ ингибировать адсорбцию бактериальных липополисахаридов (ЛПС) на клеточных мембранах организма-хозяина, а также выступать в качестве экзогенных индукторов синтеза интерферонов. Причем продукцию интерферонов стимулируют в основном гуминовая и гиматомелановая фракции [11].

Фульвовые кислоты более пристально изучались в качестве средств для борьбы с аллергическими реакциями [19]. Такие исследования проводила научная коллаборация специалистов Национального института здравоохранения США (NIH), Центра по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) и Американского колледжа ревматологии [12]. Результаты работы этой группы исследователей свидетельствуют о том, что фульвовые кислоты при аллергических реакциях немедленного типа селективно ингибируют экспрессию ряда генных маркеров, что приводит к снижению клинической остроты данных нарушений. Кроме того, при приеме фульвовых кислот отмечено и уменьшение поступления в клетки ионов кальция, что закономерно вызывало снижение их потенциала с затруднением передачи импульса. В комплексе такие воздействия вели к тому, что аллергические реакции у пациентов протекали намного менее бурно и стремительно, чем обычно [20]. Также при аллергии, вызванной бактериальными эндотоксинами, которые чаще всего представляют собой именно ЛПС, дополнительный эффект снижения остроты проявлений достигался за счет вышеописанной способности гумусовых веществ препятствовать адсорбции этих молекул на клеточных мембранах [13].

Отдельного внимания заслуживают исследования влияния фульвовых кислот на течение таких аутоиммунных патологий, как системная красная волчанка, ревматоидный артрит, бронхиальная астма и т.д. В эксперименте при длительном употреблении гумусовых веществ отмечалось восстановление клинических показателей крови, нормализация концентрации С-реактивного протеина, снижение титров патологических иммуноглобулинов, поражающих собственных клетки пациента [14, 15].

Основываясь на вышеприведенных данных современной научной литературы, можно сделать вывод о том, что гумусовые кислоты являются эффективным и весьма перспективным классом соединений для коррекции самых разных нарушений иммунного гомеостаза, как при ОВИН, так и при аллергических или аутоиммунных патологиях. Дополнительным достоинством этих веществ служит их отличная переносимость и отсутствие побочных эффектов [16, 17]. В целях профилактики иммунодефицитных состояний и общего укрепления иммунной защиты (в том числе и противовирусной) [22] гумусовые кислоты рекомендовано применять в качестве продуктов здорового питания. Изготовление такой продукции уже освоено отечественными производителями, лидером среди которых является компания VILAVI INT LTD. В ее ассортименте имеется целая линейка продуктов, основанных на гумусовых кислотах, объединенных в комплекс под названием FulXP. Это авторская разработка специалистов компании, которая включает в себя все три фракции гумусовых веществ в биодоступной форме. В 2020 году эта разработка была защищена патентом Государственного реестра изобретений Российской Федерации.

Иммунобиологическая и иммуностимулирующая активность гумусовых кислот, а также тесно связанное с ней противовирусное действие сегодня интенсивно изучаются как в России, так и в зарубежных профильных учреждениях [18]. Например, в этом направлении в рамках государственного задания (шифр: «Иммунитет-16») ведет научную работу ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА России, на разработки в данной сфере выделяет гранты Российский фонд фундаментальных исследований и Немецкая служба академических обменов DAAD, а международное гуминовое общество (IHSS) запустило масштабный проект «Antiviral activity of humic substances and it is relation to molecular structure».

Список литературы:

1. Чепель Э. Основы клинической иммунологии / Перевод с англ. 5-е издание. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008.
2. General Immunology. WHO, Module 1, WHO/EPI/GEN/93.11, Dr Artur M. Galazka Medical Officer Expanded Programme on Immunization.
3. Michael Ash. Review of Humic Acid. Clinical Education, UK, May 2016.
4. Борисова A. M., Сетдикова Н. X., Калязина В. А. и др. Об­щая вариабельная иммунная недостаточность у взрослых и проблемы иммунотерапии // Терапевтический архив — 1998. — № 5.
5. Scott H. S., Finkelstein J. A. Common variable immunodeficiency // The Journal of the American Medical Association — 1998. - Vol. 279. N I . — p. 36-41.
6. Гомес Л. А. Первичные иммунодефицитные состояния с преимущественной недостаточностью клеточного звена иммунитета: Дис. ... д-ра мед. наук. — М., 1992.
7. Калязина В. А. Клинико-иммунологические особенности некоторых форм гуморальных форм иммунодефицитов v взрослых: Дис. ... канд. мед. наук. — М . 1997.
8. Vaclav Vetvicka, Roberto Baigorri, Angel M. Zamarreno, Jose M. Garcia-Mina, Jean-Claude Yvin. Glucan and humic acid: Synergistic Effects on the Immune System // Journal of medicinal food, 13 (4), 2010, 863-869.
9. K. Pant, A. Gupta, P. Gupta, A. Ashraf, A. Yadav, and S. Venugopal, “Anti-proliferative and anticancer properties of fulvic acid on hepatic cancer cells,” Journal of Clinical and Experimental Hepatology, vol. 5, article S2, 2015.
10. Sanmiguel P., Rondon B. Iang. Supplementation with humic substances affects the innate immunity. Rev. MVZ Cordoba [online]. 2016, vol.21, n.1, pp.5198-5210.
11. Kotwal G. J. Genetic diversity-independent neutralization of pandemic viruses (e.g. HIV), potentially pandemic (e.g. H5N1 strain of influenza) and carcinogenic (e.g. HBV and HCV) viruses and possible agents of bioterrorism (variola) by enveloped virus neutralizing compounds (EVNCs) // Vaccine. 2008 Jun 6;26(24):3055-8.
12. Johns Hopkins News Services; A report published as a collaborative effort between the National Institutes of Health (NIH), the Centers for Disease Control and Prevention (CDC), the Arthritis Foundation, and the American College of Rheumatology; May, 1998.
13. R. Junek, R. Morrow, J. I. Schoenherr et al., “Bimodal effect of humic acids on the LPS-induced TNF-α release from differentiated U937 cells,” Phytomedicine, vol. 16, no. 5, pp. 470–476, 2009.
14. Inglot A. D., Zielinksa-Jenczylik J., Piasecki E., Archivum Immunologiae et Therapiae Experimentalis // Warszava, 1993, 41 (1), 73-80.
15. Shao-Ju Chien, Te-Chuan Chen, Hsing-Chun Kuo, Cheng-Nan Chen, and Shun-Fu Chang. Fulvic acid attenuates homocysteine-induced cyclooxygenase-2 expression in human monocytes. BMC Complement Alternative Medicine. 2015, Mar., 13.
16. Health Canada - Government of Canada, “Chemical substance-fulvic acid,” July 2004, June 2018, http://webprod.hc-sc.gc.ca/nhpid-bdipsn/ingredReq.do?id=3223&lang=eng
17. J. R. Snyman, J. Dekker, S. C. K. Malfeld, and C. E. J. van Rensburg, “Pilot study to evaluate the safety and therapeutic efficacy of topical oxifulvic acid in atopic volunteers,” Drug Development Research, vol. 57, no. 1, pp. 40–43, 2002.
18. Михайлова Е.А., Локошко Д.В., Большакова Е.М. Биомедицинские свойства гумусовых кислот и перспективы их использования как средства неспецифической профилактики и части комплексной терапии различных патологий. Концепции современного образования: вопросы продуктивного взаимодействия наук в рамках технического прогресса. Сборник научных трудов. Казань, 2020, стр: 341-347.
19. J. J. Gandy, J. R. Snyman, and C. E. J. van Rensburg, “Randomized, parallel-group, double-blind, controlled study to evaluate the efficacy and safety of carbohydrate-derived fulvic acid in topical treatment of eczema,” Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology, vol. 4, pp. 145–148, 2011.
20. Motojima H, O Villareal M, Han J, Isoda H. Microarray analysis of immediate-type allergy in KU812 cells in response to fulvic acid. Cytotechnology. 2011;63:181–90.
21. Попов А. И. Гуминовые вещества: свойства, строение, образование. // СПб.: Издательство Санкт-Петербуржского университате, 2004.— 248 с. ISBN 5-288-03516-4.
22. Jignesh Kotwal, Jennifer N. Kaczmarek, Steven Leivers, Yohannes T. Ghebremariam. Anti-HIV, Anti-Poxvirus, and Anti-SARS Activity of a Nontoxic, Acidic Plant Extract from the Trifollium Species. Annals of the New York Academy of Sciences, November, 2005.