Таурин (2-аминоэтансульфоновая кислота) является конечным продуктом обме­на аминокислот, содержащих серу (метионина, цистеина, гомоцистеина, цистина). Ключевую роль в синтезе таурина у животных играет фермент цистеинсульфинат декарбоксилаза, активность которой у человека огра­ничена. Поэтому источником таури­на для человека в основном является животная пища, т. к. в растениях тау­рин не встречается [1]. Аналогично человеку некоторые виды животных- также могут получать таурин только с едой. Рекордсменами по содержанию таурина являются морепродукты.

Открытый в начале XIX в., таурин привлек к себе внимание исследова­телей лишь в середине XX столетия. В большинстве случаев таурин описыва­ется как основной осморегулятор клет­ки, мембранный протектор, регулятор внутриклеточного кальция, обладаю­щий свойствами антиоксиданта, деток- сикатора, который участвует в обмене жиров и жирорастворимых витаминов, влияет на воспалительные процессы. Кроме того, следует отметить еще одну потенциально важную реакцию: взаимо­действие таурина и уридина с образова­нием 5-тауринометилуридина, в резуль­тате чего происходит модификация тРНК митохондрий [2, 3], что влияет на митохондриальный синтез белка [4, 5].

Имеются сообщения о терапевтиче­ских эффектах таурина при лечении эпилепсии [7], тканевой ишемии [8, 44], ожирения [9], сахарного диабета 2 типа [10], артериальной гипертензии [11], застойной сердечной недостаточ­ности [12]. Таурин оказывал благопри­ятное действие на сосуды курильщиков [9], больных, получавших метотрексат [14], при алкоголизме [13], инфаркте миокарда [15]. Содержание таурина исследовали при нейродегенеративных процессах в пожилом возрасте [16, 17], при лучевой болезни [18].

Благоприятное действие таурина при столь различных заболеваниях обнаруживается лишь в том случае, если в организме существует его дефи­цит. Если же в организме нет дефицита этого субстрата, его употребление не оказывает никакого воздействия — ни положительного, ни отрицательного. Поскольку физиологические функции таурина разнообразны, разнообразны и эффекты от его применения.

Максимальная доза препарата, кото­рая была испытана в клинике и не вызывала никаких токсических про­явлений, составила 15 г/сут. При остром и хроническом введении тау­рина в очень высоких дозах (1 г/кг) не отмечено гибели экспериментальных животных.

Последствия дефицита таурина для животных

Концентрация вещества в плазме животных менее 30 мкмоль/л расцени­вается как его дефицит [30]. Дефицит таурина вызывает дилатационную кар­диопатию у кошек. Кроме того, при дефиците таурина у кошек изменя­ются параметры антикоагулянтной и фибринолитической активности крови, развивается ретинальная деге­нерация, кардиопатия, изменяется функция белых клеток крови, наблю­дается нарушение роста и развития. Устранение дефицита таурина зна­чительно улучшает эти показатели, а также прогноз выживания животных и миокардиальную функцию [28, 29].

Дефицит таурина может стать при­чиной дилатационной кардиомиопатии и у собак. У собак некоторых пород наблюдалось существенное улучшение функции миокарда после добавления таурина в рацион [31]. Нормальная концентрация таурина в плазме крови собак составляет 50—180 нмоль/мл. Добавление таурина и карнитина соба­кам значительно улучшает прогноз при дилатационной кардиомиопатии [32].

Одной из моделей для изучения роли таурина являются животные, у которых выключен ген, ответствен­ный за синтез транспортной тауриновой системы (TauTKO). Известно, что таурин проникает в клетки животных против концентрационного градиента по высокоспецифичной транспортной системе. У мышей, лишенных такой транспортной системы, наблюдается увеличение экспрессии мРНК натрий- уретического гормона в мозге и тяже­лых цепей β-миозина. Способность таких мышей выполнять физическую нагрузку (в данном исследовании - плавать) падает в 10 раз. У животных развивается кардиопатия [33], наблю­дается дисфункция органов зрения, слуха, почек, печени [34-36].

Все это свидетельствует о важной роли таурина в работе многих органов и систем животных.

Таурин в женском молоке и искусственное вскармливание детей

Достаточно интересно исследова­ние, в котором недоношенным мла­денцам, рожденным в 1982-1985 гг., назначали стандартную схему корм­ления, разработанную для детей, рожденных в срок. Впоследствии при проведении тестов на ментальное развитие (Bayley mental development index) в возрасте 18 месяцев и мате­матические способности (WISC-R arithmetic subtest) в 7-летнем возрасте было выявлено, что эти дети имели более низкие показатели развития, чем те, которые получали искусствен­ное вскармливание, соответствующее стандартам питания для недоношен­ных детей, т. е. обогащенное различ­ными нутриентами [25]. Была выдви­нута гипотеза, согласно которой тау­рин необходим для нормального мен­тального развития. Сравнительный анализ ингредиентов, содержащихся в детском питании, показал, что таурин является тем питательным веществом, наличие которого может объяснить это явление. Кроме того, обсуждает­ся роль таурина в нормальном раз­витии мозга и его роли как антиокси­данта [26].

Таурин для лиц пожилого возраста и после травмы

Изменение уровня таурина у пожи­лых людей также неблагоприят­но сказывается на обмене веществ. Jeevanandam и соавт. показали, что концентрация таурина в плазме крови лиц пожилого возраста составляет 46 ± 3 мкмоль/л, а молодых — 81 ± 7 мкмоль/л. После травмы уровень тау­рина у пожилых пациентов падает еще больше - до 30 ± 5 мкмоль/л, а у моло­дых - до 33 ± 5 мкмоль/л [27]. Таким образом, можно говорить о целесоо­бразности дополнительного потре­бления таурина в пожилом возрасте, а также в молодом возрасте - после получения травмы или хирургического вмешательства.

Таурин и сердечно-сосудистые риски

В 1982—2005 гг. Y. Yamori (Институт мирового развития здравоохранения, Университет Мукогавы, Япония) провел многоцентровое масштабное эпидемиологическое исследование CARDIAC (Cardiovascular Diseases and Alimentary Comparison — сравнение сердечно-сосудистой заболеваемости и особенностей питания), выполнен­ное при участии ВОЗ, в котором уча­ствовали мужчины и женщины из 61 популяции. Исследование выявило обратную корреляцию между потре­блением таурина и смертностью насе­ления от ишемических заболеваний сердца. Анализ данных с помощью метода ступенчатой линейной регрес­сии показал, что смертность от ИБС на 59 % обусловлена дефицитом таурина и отношением n-3 полиненасыщенных к насыщенным жирным кислотам в пище.

Средние показатели потребления таурина (об этом судят по его выделению с мочой) в нашей стране очень низкие. Так, у женщин, живущих в Мо­скве, среднее количество выделяемого с мочой таурина составляет 127 мкмоль/ сут, а у жителей Беппу (Япония) — 1590 мкмоль/сут. В соответствии с результа­тами этих исследований можно пред­положить, что смертность в России выше, чем в Японии, что соответствует действительности [19].

Было проведено сравнение популя­ций, потребляющих большие количе­ства таурина с едой (> 639,4 ммоль/ сут), и популяций с потреблением тау­рина < 639,4 ммоль/сут. Оказалось, что регионы с большим потреблени­ем таурина имеют меньшие сердечно­сосудистые риски (значительно меньшие показатели уровня общего холестерина, артериального давления, индекса массы тела и индекса атерогенности) [20].

Таурин и сахарный диабет

Многочисленные исследования показывают, что содержание таурина в тканях у больных СД значительно снижено [45]. Это может быть связано с накоплением сорбитола в тканях при активации полиолового пути окисле­ния глюкозы в условиях гиперглике­мии. С одной стороны, это приводит к снижению синтеза таурина в клетках, а с другой стороны — к снижению актив­ности глутатионредуктазы и, следова­тельно, к уменьшению восстановления окисленного глутатиона, что приводит к окислительному стрессу клетки [46]. Показано, что таурин снижает содер­жание сорбитола в условиях гипергли­кемии, таким образом проявляя свой­ства антиоксиданта.

Как известно, основная причина смерти больных сахарным диабетом — коронарная болезнь сердца. Ключевую роль в ее развитии играют эндотели­альная дисфункция, дислипидемия и повышенная агрегация тромбоцитов.

Обнаружено, что таурин способен связывать липидные гидроперекиси, нарушающие целостность эндотели­ального эпителия, и таким образом предотвращать апоптоз клеток, а также развитие эндотелиальной дисфунк­ции [53].

Таурин в составе таурохолевых желчных кислот принимает актив­ное участие в выведении холестерина. Показано, что прием таурина снижает уровень холестерина у крыс, получаю­щих атерогенную диету [47, 48].

Снижение содержания таурина в тромбоцитах больных СД приводит к повышению внутриклеточного Ca²⁺ в них, т. к. данное вещество явля­ется важнейшим регулятором вну­триклеточного кальция [50—52]. Это сопровождается повышением агрегационной способности тромбоцитов и возрастанием риска тромбообразования. Применение таурина боль­ными СД сопровождается снижени­ем гиперреактивнос-ти тромбоцитов [49, 53].

Хорошо известно значение акти­вации полиолового пути окисле­ния глюкозы в генезе диабетической ретинопатии, катаракты, нейро- и нефропатии. Внутриклеточное нако­пление сорбитола ведет к т. н. осмо­тическому и окислительному стрессу. Таким образом, вполне логичным представляется применение тау­рина как осморегулятора и антиок­сиданта в целях профилактики про­грессирования диабетических ослож­нений.

Течение СД 2 типа характеризуется прогрессирующей инсулиновой недо­статочностью, в конечном итоге при­водящей к необходимости перевода пациентов на заместительную инсулинотерапию. Развитие инсулиновой недостаточности при СД 2 типа свя­зывают с эффектом глюкозотоксичности за счет индукции окислительного стресса и апоптоза β-клеток подже­лудочной железы [54]. Протективная роль таурина показана в экспери­менте на изолированных островках Лангерганса в условиях окислитель­ного стресса, индуцированного высо­кими концентрациями глюкозы [55] или жирных кислот [56].

Таурин является необходимой аминокислотой для формирования нормальной инсулинсекретирующей функции островков при внутриутроб­ном развитии. При исследовании секреции инсулина у новорожденных крысят было показано, что секретор­ные возможности β-клеток крысят, матери которых получали низкопро­теиновую диету во время беремен­ности, были значительно снижены по сравнению с контролем. В то же время у крысят, матери которых во время гестации получали таурин вместе с низкопротеиновой диетой, секреция инсулина не отличалась от контроля [57].

Эти данные позволяют предпола­гать связь между снижением уровня таурина во время беременности и возможностью развития СД 2 типа у потомства в будущем [58].

Одним из основных патогенетиче­ских факторов развития СД 2 типа является инсулинорезистентность, которая прогрессирует по мере раз­вития нарушений углеводного обме­на, связанных с окислительным стрессом. При самоокислении глю­козы в условиях гипергликемии про­исходит избыточное образование диацилглицерола — основного сти­мулятора активности протеинкиназы С (ПКС). Активация ПКС ведет к нарушению проведения сигнала через инсулиновые рецепторы клеток. Таурин подавляет активность ПКС за счет снижения продукции диацилглицерола. Изучая чувствительность к инсулину у крыс с ожирением и спонтанным СД 2 типа, Y. Nakaya и соавт. обнаружили повышение чув­ствительности к инсулину, связан­ное с улучшением липидного обме­на, снижением окисляемости липопротеидов и уровня пероксинитрита (косвенные маркеры окислительного стресса), что позволяет предполагать непрямое антиоксидантное действие таурина [59].

Гестационный сахарный диабет

В одном из исследований обследова­лись 72 женщины, из них 43 — с гестационным сахарным диабетом (ГСД) в анамнезе, 7 — с нарушенной толе­рантностью к глюкозе (НТГ) и 22 — с нормальной толерантностью к глюко­зе. Глюкозотолерантный тест проведен на 24-28-й неделе беременности [24]. Было выявлено, что таурин в плазме значительно ниже у женщин, имев­ших в анамнезе ГСД, но не у женщин с НТГ. Кроме того, уровень таурина в плазме был обратно пропорциона­лен площади под кривой глюкозы до беременности и отношению С-пептид/ глюкоза во время и после беремен­ности (p < 0,05). Относительный риск (ОР) нарушений обмена глюкозы в течение предыдущих беременностей (ГСД + НТГ) возрастал с понижени­ем уровня таурина и учетом поправки на возраст, индекс массы тела, нали­чие диабета в анамнезе (ОР = 0,980; p = 0,003). Таким образом, содержание таурина в плазме может служить мар­кером изменений обмена глюкозы у женщин с ГСД.

Итак, дефицит таурина наблюда­ется при различных заболеваниях. В настоящее время можно говорить о важной роли таурина в качестве модулятора многих патофизиологиче­ских процессов в организме человека. Есть основания считать, что достаточ­ное потребление таурина и устранение его дефицита в организме позволят более эффективно бороться со многи­ми хроническими неинфекционными заболеваниями.