Роль инозитола в репродукции человека

Изучение терапевтических возможностей инозитола вызывает все больший интерес в последние годы. Восстановление чувствительности тканей к инсулину при приеме инозитола является ключевым звеном в улучшении гормональных и метаболических показателей при заболеваниях, обусловленных инсулинорезистентностью. Выявлены различные функции стереоизомеров инозитола – мио-инозитола и D-хиро-инозитола и обозначена важность поддержания их правильного соотношения в тканях; получены убедительные доказательства эффективности инозитола в лечении синдрома поликистозных яичников, а также в восстановлении женской и мужской репродуктивной функции, в том числе в программах вспомогательных репродуктивных технологий. Мио-инозитол доказал свою роль в профилактике гестационного сахарного диабета и дефектов нервной трубки плода. Обнаружена способность D-хиро-инозитола модулировать ароматазу и изменять соотношение эстрогенов к андрогенам в организме, что открыло новые перспективы для клинических и экспериментальных исследований. Благодаря накопленным данным по эффективности и безопасности инозитол, несомненно, займет свою нишу среди современных методов лечения.
Заключение: В настоящем обзоре приведены данные об основных достижениях в изучении инозитола, различных функциях его стереоизомеров, патогенетической роли в развитии синдрома поликистозных яичников, а также терапевтическом потенциале в регуляции мужской и женской репродуктивной функции.

Мио-инозитол (МИ) и D-хиро-инозитол (ДХИ) являются природными соединениями, участвующими во многих биологических процессах. Они проявили свою эффективность и безопасность в профилактике и лечении метаболических и репродуктивных заболеваний, таких как синдром поликистозных яичников (СПКЯ) и сахарный диабет 2 типа. Помимо метаболических процессов, МИ и ДХИ оказывают непосредственное влияние на стероидогенез, регулируя пулы андрогенов и эстрогенов, причем в противоположных направлениях. Механизмы действия инозитолов являются достаточно сложными, поэтому их терапевтический потенциал все еще находится на стадии изучения. Данная статья включает обзор основных достижений в изучении инозитола и ключевых позиций международной группы экспертов по изучению инозитола (The Expert Group on Inositol in Basic and Clinical Research, EGOI) в направлении клинического использования его стереоизомеров [1].

Функции инозитола

Открытие инозитола состоялось в 1850 г., но научный интерес проявился только в начале XXI в. после того, как было обнаружено его участие в передаче эндокринных сигналов, среди которых наиболее резонансным оказалось инсулин-сенсибилизирующее действие.

Инозитол входит в состав фосфолипидов клеточных мембран и является важным компонентом поддержания структуры клетки [2]. Он существует в форме девяти стереоизомеров и преимущественно представлен МИ и ДХИ. МИ – это основной стереоизомер инозитола. Он встроен в мембраны клеток в виде фосфатидил-МИ и является предшественником инозитолтрифосфата (Ins3P), действующего вторичным мессенджером в передаче эндокринных сигналов, включая фолликуло­стимулирующий гормон (ФСГ), тиреотропный гормон и инсулин. В организм человека МИ поступает со злаками, бобовыми, масличными семенами и орехами (около 1 г в день), значительная часть (около 4 г в день) синтезируется самим организмом, преимущественно почками. Эндогенный синтез МИ происходит из глюкозо-6-фосфата (G6P), который изомеризуется в Ins3P и затем дефосфорилируется в свободный МИ. Свободный МИ может также образовываться путем дефосфорилирования инозитол-1,4,5-трифосфата (InsP3) и инозитол-1,4-бисфосфата (InsP2). Транспорт МИ из кишечника, а также поступление экзогенного и эндогенно синтезируемого МИ внутрь клеток происходит по градиенту концентраций как в процессе диффузии, так и с помощью сложной системы транспортеров SMIT1, SMIT2 и HMIT [3, 4].

МИ играет ключевую роль в передаче сигналов инсулина. Инсулин стимулирует образование МИ-содержащих фосфогликанов (МИФГ), которые активируют транспортер GLUT4 в клеточной мембране и поступление глюкозы в клетку. Кроме того, МИФГ ингибируют аденилатциклазу, тем самым снижая выделение свободных жирных кислот из жировой ткани [5]. Одновременно посредством инсулинозависимого фермента эпимеразы из МИ синтезируется другой стереоизомер инозитола – ДХИ. ДХИ индуцирует гликолиз, активируя включение глюкозы в цикл Кребса с образованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), а также способствует депонированию глюкозы в виде гликогена. Когда количество поступившей глюкозы в клетку снижается, создается градиент концентрации, активирующий перемещение транспортеров GLUT4 к клеточной мембране и новое поглощение глюкозы [5–7]. В зависимости от уровня потребления глюкозы физиологическое соотношение МИ и ДХИ в тканях различно. В тканях с высоким уровнем энергопотребления (мозг, сердце и яичники) содержится значительно большее количество МИ, чем ДХИ [6], тогда как в тканях, депонирующих гликоген (печень, мышцы), преобладает ДХИ [8].

Помимо функции вторичных мессенджеров в передаче сигнала инсулина и участия в метаболизме глюкозы, инозитолы тесно связаны с репродуктивной системой, действуя как модуляторы стероидогенеза. В частности, у женщин МИ является вторичным мессенджером ФСГ и непосредственно участвует в фолликуло- и оогенезе. Он регулирует пролиферацию и созревание гранулезных клеток в яичниках, опосредует ФСГ-индуцированную выработку антимюллерова гормона (АМГ), играет ключевую роль в развитии и транспортировке зрелых ооцитов, а также положительно влияет на качество эмбрионов [9].

ДХИ-содержащие фосфогликаны опосредуют стимулирующее действие инсулина на стероидогенез и выработку андрогенов тека-клетками яичников. Кроме того, ДХИ напрямую дозозависимо уменьшает экспрессию фермента ароматазы в клетках гранулезы, блокируя превращение андрогенов в эстрогены [10]. МИ же действует на активность ароматазы в обратном порядке, выступая в качестве вторичного мессенджера ФСГ, индуцируя конвертацию андрогенов в эстрогены и созревание фолликулов [11]. Таким образом, мы видим различные функции инозитола в репродуктивных органах женщины. При увеличении соотношения МИ/ДХИ активность ароматазы в гранулезе будет индуцироваться, способствуя биосинтезу эстрогенов, в то время как снижение соотношения МИ/ДХИ будет способствовать выработке андрогенов в тека-клетках [12]. Поэтому значительное преобладание концентрации МИ в фолликулярной жидкости над ДХИ является потенциальным маркером здоровья яичников, тогда...

Пустотина О.А., Дикке Г.Б., Остроменский В.В.