Многоликий никотин

Восьмой Глобальный форум по никотину (Global Nicotine Forum) пройдет в Ливерпуле в формате онлайн 17–18 июня 2021 года. Тема форума — «Будущее никотина». Научные исследования последнего времени показывают, что это очень перспективное будущее, притом не имеющее отношения к курению.

Табак известен человечеству уже много веков, но серьезное изучение всех свойств содержащегося в нем никотина началось только в последнее время

Фото: Getty Images

Натуральный продукт

Никотин — обладающее биологической активностью вещество, алкалоид пиридинового ряда, содержащийся в растениях семейства пасленовых. Подобно другим алкалоидам, при потреблении в высокой концентрации он может вызывать нежелательные последствия для организма, хотя в низких концентрациях алкалоиды эффективно используются в медицинских и других целях. Хинин — жаропонижающее и обезболивающее, а также основное средство лечения малярии. Атропин широко применяется в офтальмологии для исследования глазного дна, а также при лечении язвенной болезни, холецистита, желчнокаменной болезни, бронхиальной астмы (и это далеко не полный список). Колхицин — при лечении подагры и АА-амилоидоза. Кодеин — обезболивающее и противокашлевое средство. Стрихнин используется как в медицине, так и в качестве зооцида, средства борьбы с грызунами.

История никотина

В табаке содержится ряд алкалоидов (норникотин, анабазин, анатабин), но основным является никотин. Британский психиатр Майкл Рассел сказал: «Люди курят ради никотина, но умирают из-за смол». Однако никотин, хотя и не является безвредным и вызывает зависимость, не является основной причиной заболеваний, ассоциированных с курением.

В последнее время активно изучаются возможные полезные свойства никотина, в том числе возможности его применения в различных разделах медицины и в ветеринарии.

Никотин в ветеринарии

В 2016 году группа исследователей из нескольких университетов Ирана под руководством Фатемех Нури опубликовала в Journal of Parasitic Diseases результаты своей работы, продемонстрировавшей, что экстракт Nicotiana tabacum эффективен в борьбе с Marshallagia marshalli — паразитом пищеварительной системы домашних жвачных.

В научно-исследовательском центре компании «Филип Моррис Интернэшнл» (ФМИ) в городе Невшателе (Швейцария) под руководством Сандры Шордерет Вебер и Кацпера Камински было проведено исследование по изучению антипаразитических свойств экстрактов, полученных из листьев различных растений рода Nicotiana. Его результаты были опубликованы в 2019 году в журнале Food and Chemical Toxicology. В ходе научной работы исследовались спиртовые экстракты табака клейкого (N.glutinosa), табачного дерева (N.glauca), табака Дебни (N.debneyi) и нескольких видов табака обыкновенного (N.tabacum). Эффективность их воздействия на паразитов проверялась на кошачьих блохах (Ctenocephalides felis), личинках австралийской зеленой мухи (Lucilia cuprina), нематоде Caenorhabditis elegans (паразитические круглые черви), личинках и взрослых особях коричневых собачьих клещей (Rhipicephalus sanguineus) и собачьих клещах (Ixodes ricinusnymphs). Ни один из экстрактов в применявшихся концентрациях не смог убить кошачьих блох. Умеренное воздействие на нематод оказали экстракты табака обыкновенного сорта К326 и табака клейкого. Все экстракты показали свою высокую эффективность в отношении коричневых собачьих клещей. Экстракты с высоким содержанием никотина уничтожали клещей независимо от их вида и стадии жизни. Кроме никотина воздействие на паразитов могли оказывать другие алкалоиды, содержащиеся в табаке,— норникотин, анабазин, анатабин. Но в случае с клещами была доказана эффективность именно никотина. Чистый никотин в концентрации, соответствующей его концентрации в экстракте, оказывал то же самое действие, что и табачный экстракт.

Никотин в стоматологии

Хорошо известно, что курение табака причиняет серьезный вред органам полости рта. Но какую роль играет в этом никотин? Играет, и негативную, за счет сосудосуживающего действия и нарушения заживления ран.

В 2019 году стоматологи Ричард Холлидей, Джеймс Кэмпбелл и Филип Прешоу из Ньюкаслского университета опубликовали в Journal of Dentistry систематический обзор работ, посвященных воздействию никотина на десны, периодонтальную связку и эпителий роговой полости. Изучались жизнеспособность, прикрепление и пролиферация (разрастание путем размножения делением) клеток, образование медиаторов воспаления. В обзор были включены 42 исследования с контролем, в которых использовался никотин.

В случаях когда концентрация никотина, используемая в эксперименте, соответствовала уровням, попадающим в организм курильщика или человека, пользующегося системой нагревания табака (СНТ), никакого воздействия на жизнеспособность клеток зафиксировано не было. Отрицательное воздействие на жизнеспособность оказывала только повышенная концентрация никотина, соответствующая уровню его содержания в слюне потребителя жевательного табака. Что касается других видов воздействия никотина на органы ротовой полости, то имеющиеся на этот счет данные недостаточны и противоречивы. Авторы обзора призывали к дальнейшим исследованиям в этом направлении.

В январе 2021 года в журнале JMIR Research Protocols была опубликована информация о проведении специалистами научно-исследовательского центра ФМИ шестимесячного рандомизированного контролируемого открытого многоцентрового клинического исследования в двух параллельных группах, целью которого было оценить влияние перехода с курения сигарет на использование электронной системы нагревания табака на исход лечения генерализованного пародонтита. Исследование завершилось, в настоящее время идет процесс обработки полученных результатов.

Никотин против болезни Паркинсона

То, что у курильщиков реже развивается болезнь Паркинсона,— широко распространенная во врачебной среде и подтвержденная исследованиями информация.

В 2015 году группа ученых из Восточно-Китайского университета науки и технологии и Академии наук КНР опубликовала результаты метаанализа научных публикаций за 1959–2014 годы, который показал обратную зависимость между курением и риском развития болезни Паркинсона. Авторы работы выдвинули идею создания лекарств от болезни Паркинсона на основе табака.

В 2020 году в журнале Neurology была опубликована работа группы исследователей из Оксфорда, целью которой было выявить связь между курением табака и болезнью Паркинсона. В 1951 году всем британским врачам был разослан опросник с целью исследования их привычек к курению. Полные ответы дали 34 439 врачей. С 1958 по 1998 год они шесть раз отвечали на новые опросники, в которых фиксировалось, не изменилось ли их отношение к курению. Авторы исследования 2020 года изучили причины смерти участников опроса, скончавшихся в течение 65-летнего периода. От болезни Паркинсона скончались 283 врача. Риск приобрести эту болезнь у курильщиков оказался на 30–40% ниже, чем у некурящих.

Группа генетиков из Национального автономного университета Мексики под руководством Анхеля Карнахаль-Оливероса в мае 2021 года опубликовала в журнале Scientific Reports результаты исследования, проведенного на модели болезни Паркинсона у Drosophila melanogaster (плодовая мушка). Никотин, воздействуя на модельный организм, способствовал повышению уровня тирозингидроксилазы и допамина, подвижности и выживаемости дрозофил.

Никотин против болезни Альцгеймера

Болезнь Паркинсона — второе по распространенности в мире нейродегенеративное заболевание. На первом месте — болезнь Альцгеймера, самая распространенная форма деменции (60–70% случаев).

В отчете Всемирной организации здравоохранения «Курение и деменция», опубликованном в 2014 году, отмечается, что 14% случаев болезни Альцгеймера в мире потенциально может быть вызвано курением. Согласно исследованию международной группы нейрохирургов и нейробиологов, опубликованному в медицинском журнале Lancet в 2017 году, курение является третьим по степени воздействия модифицируемым фактором риска, повышающим риск деменции (после потери слуха в среднем возрасте и отсутствия среднего образования).

Но в данном случае нельзя ставить знак равенства между никотином и курением. В головном мозге человека присутствует несколько разновидностей никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (nAch-рецепторы), большая часть из них — ?4?2-рецепторы. Они активируются никотином и способствуют выбросу большого спектра нейромедиаторов. Никотин, активируя nAch-рецепторы, тем самым оказывает положительное воздействие на мышление, концентрацию, внимание, эмоциональный фон. Данные рецепторы также играют ключевую роль в формировании различных видов кратковременной и долговременной памяти и потому являются мишенями для разработки лекарственных препаратов, направленных на профилактику и терапию болезни Альцгеймера и других заболеваний, связанных с нарушением функции памяти. Природный алкалоид никотин может рассматриваться в качестве потенциального действующего вещества в таких лекарствах.

В США с 2017 по 2020 год Национальный институт старения, Вандербильтский университет и Исследовательский институт терапии болезни Альцгеймера совместно провели клинические исследования по программе MIND, в которых приняли участие 300 пациентов. MIND расшифровывается как Memory Improvement Through Nicotine Dosing (улучшение памяти путем приема дозы никотина). Половина участников исследований ежедневно пользовались никотиновым пластырем (вторая группа была контрольной: в пластыре, которым пользовались ее участники, не содержался никотин). Официальные результаты пока не опубликованы, но в СМИ уже появились восторженные отзывы участников испытаний о том, что у них улучшилась память и внимательность.

Никотин в кардиологии

Никотин за счет воздействия на периферическую нервную систему оказывает непосредственное негативное влияние на сердечно-сосудистую систему. При разработке и оценке методов никотинзаместительной терапии (НЗТ) проводились исследования изолированного воздействия никотина на эту систему организма. В ходе этих исследований было показано, что, несмотря на имеющееся влияние на частоту сердечных сокращений и артериальное давление, у тех курильщиков, у которых уже были признаки артериальной гипертензии, ухудшения состояния не происходило. Это позволяет говорить о том, что польза от применения НЗТ превышает вред от негативного воздействия никотина. В журнале Scientific Reports в июне 2021 года был опубликован отчет об исследовании, проведенном группой греческих ученых из Афинского национального университета имени Каподистрии под руководством Игнатиоса Икономидиса.

Ученые сравнивали влияние на сердечно-сосудистую систему человека обычных сигарет и системы нагревания табака (СНТ), при использовании которой в организм поступает никотин, но не смолы и другие продукты горения (так как в ней отсутствует процесс горения). Исследование показало, что при использовании СНТ скорость распространения пульсовой волны по сосудам увеличивалась слабее, чем при курении. При курении систолическое артериальное давление в плечевой артерии и частота сердечных сокращений возрастали, тогда как при использовании СНТ они оставались практически неизменными. Курение приводило к заметному повышению в организме уровней монооксида углерода, малондиальдегида, тромбоксана В2, чего не наблюдалось у тех, кто использовал СНТ.

У пациентов, перешедших с курения сигарет на СНТ, через месяц после перехода улучшались показатели относительного резерва кровотока, функции сосудистого эндотелия, эластичности стенок артериальных сосудов, работы миокарда, агрегации тромбоцитов, оксидативного стресса.

Дальнейшее изучение изолированного воздействия никотина на организм может открыть новые перспективы в медицине и других областях науки.