раз выше нормы. В висцеральных органах наблюдается некоторое увеличение количества GM2- Дефект фермента N-ацетилгалактозаминидазы.

В последние годы применение более совершенных энзима-тических методов много прояснило, но многое и усложнило в патогенезе э,тих заболеваний. Оказалось, что существуют две формы фермента N-ацетилгалактозаминидазы с различной электрофоретической подвижностью и температурной устойчивостью: кислая форма А и основная В. Тогда при варианте 0 обе формы фермента отсутствуют. При варианте В отсутствует форма фермента А, это как раз и есть типичный случай классической болезни Тей — Сакса. Вариант А наблюдается в том случае, когда N-ацетилгалактозаминидаза А неактивна с синтетическими субстратами, сюда относится ювенильный тип ганглиозидоза-6м2- Вариант АВ характеризуется пониженной активностью обеих форм фермента, причем ферменты хорошо расщепляют синтетические субстраты и неактивны с натуральными субстратами.

Ганглиозидоз-GM] (генерализованный). Накапливающимся ганглиозидом в этом случае является GMi. Кроме того, в мозгу в 10 раз выше уровень Омъ и там же накапливается асиалоганглиозид GMi. Дефекту подвержен фермент р-галактозидаза.

Ганглиозидоз-йдя (ювенильный тип). При этой форме заболевания наблюдается церебральное накопление ганглиозида Gm\ и асиалоганглиозида Gmu почти как в генерализованном ганглиозидозе, однако у больных этим типом не наблюдается накопления GM\ в висцеральных органах. Дефекту подвержен лнзосомальный фермент fj-галактозидаза.

Все сказанное выше свидетельствует о том, что сложная молекула ганглиозидов и в своей структуре и в своем метаболизме имеет богатейшие потенциальные возможности для выполнения функции в ЦНС.

Глава 5

МИЕЛИН

Природа миелиновых оболочек привлекала внимание, начиная с XVII в. Но только в последние 25 лет применение электронной микроскопии, дифракции рентгеновских лучей, субклеточного фракционирования и новых методов изучения белков и липидов позволило получить фундаментальные знания о структуре, химии и биохимии миелина.

5.1. ЛИПИДНЫЙ СОСТАВ МИЕЛИНА

Миелиновые оболочки являются доминирующим элементом белого вещества, составляя 50% его сухого веса, и имеют самое высокое содержание липидов, низкое содержание белка и воды. Миелин довольно дегидратированная структура, в нем около 40% воды (немиелиновая часть белого вещества содержит 80% воды). Твердый остаток миелина в среднем содержит 70—80% липидов и 20—30% белка. Липиды миелина ЦНС содержат 25—28% холестерина, 27—30% галактосфинголипидов, 40—45% фосфолипидов. В табл. 27 представлены данные по химическому составу миелина.

Специфическими компонентами миелина являются деребро-зиды, сульфатиды и протеолипидный белок;, .сфингомиелин и плазмалогены — преимущественные компоненты миелина;^холестерин и фосфатид ил серии ^^ютдя„ основными ^Мйелиновы-ми лиМДаШ1; фбсфатидилхблин — немиелиновый липид. Вообще, в миелине ДН^только даг^иолипина из липидов, представленных в мозгуГСправедливо и* другое утверждение: нет таких миелиновых липидов, которые не были бы найдены в других субклеточных фракциях мозга.

Состав миелина центральной нервной систему различных животных различен. Например, Миелин крысы имеет меньше сфингомиелина, чем миелин быка или человека. В филогенети-

111

ческой шкале эти различия еще более увеличиваются. Миелин амфибий и рыб содержит меньше сфинголилидов и больше глицерофосфолипидов, чем миелин млекопитающих. Миелин периферической нервной системы содержит меньше цереброзидов и сульфатидов и значительно больше сфингомиелина, чем миелин центральной нервной системы.

Таблица 27

Состав миелина центральной нервной системы (Norton, 1975)

Компонент Миелин Белое вещество Серое веществ э

Человек Бык Крыса Человек Челолек

Белок 30,0 24,7 29,5 39,0 55,3

Липиды 70,0 75,3 70,3 54,9 32,7

Холестерин 27,7 28,1 27,3 27,5 22,0

Цереброзиды 22 J 24,0 23,7 19,8 5,4

Сульфатиды 3,8 3,6 7,1 5,4 1,7

Общие галактолапиды 27,5 29,3 31,5 26,4 7,3

Общие фосфолипиды 43,1 43,0 44,0 45,9 69,5

Фосфатидилэтаноламин 15,6 17,4 16,7 14,9 22,7

Фосфатидилхолин 11.2 10,9 Н,3 12,8 26,7

Сфингомиелин 7.9 7,1 3,2 7,7 6,9

Фосфатидилсерин 4,8 6,5 7,0 7,9 8,7

Фосфатидиликозитол 0,6 0,3 1,2 0,9 2,7

Плазма л огены 12,3 14,1 1^,1 П.2 8.8

* Белки и общие липиды »ара«ены в % к сухому весу, а отдельные липнды - в % к оошмм липидам.

Доказано, чтд прл^фдсфоинозитиды мозга (ТФИ и ДФИ) локализованы ^а^очительнов миелине и по праву имеют статус м^ркер9^миздйн?^ 4—6% от общего фосфора миелина, а ДФИ — 1 — 1,5%. Эт^дидиды характеризуются высощй „ШЗФОСХЬЮ обмена, тогда как отличительная черта миелина — его низкая метаболическая активность. " Для миелина характерен очень низкий уровень ганглиози-дов,^1ш^ТбстЖля16т ^40—50 мкг N-ацётилнейраммновой кислоты на 100 мг миелина (около 0,15% от общих липидов). Из-за незначительных количеств ганглиозидов в миелине их используют как индикатор чистоты миелина. Качественный состав ганглиозидов миелина МЛМОТ Ганглиозидов целого мозга. Моносиалоганглиозид GMv составляет 80—90% от общих ганглиозидов миелина, причем GM\ миелина имеет метаболические характеристики, сходные с миелиновыми липидами, а не с GMi

112

целого мозга. В миелине ЦНС человека обнаружен другой ганг-лиозид — С^сиалилгалактозилцерамид, который также специфичен миелину. ^ирнШШслбтнЕШ "состав этого ганглиозида подобен галактозилцерамиду миелина, содержащему преимущественно длинноцепочечные нормальные и оксикислоты. Предстоит выяснить, какую роль играют ганглиозиды в неообычной структуре миелиновых мембран, являются ли они просто минорными составными частями миелина или поддерживают его структуру.

В миелине сосредоточено^% плазмалогетов от общего количествами*. в_цедо в результате чего длинноцепочечные жирные кислоты миелина^ характеризуются очень' высокой прош^ ЪкбЛо t/б cif общих жирных кислот миелина."НЕТ табл. 28 и 29 приводится состав

Табл'щл 28

Содержание жирных кислот фосфолипидов миелина, % (O'Brien е. а., 1967)

Фосфатидил- Жирные кислоты этаноламин серии холим ГНС икс ЦНС пне ЦНС пне

14:0 0,4 1.2 !>,3 1,4 0,4 2,9

16:0 21,0 2Г6 7,2 40.1 40,0

16: 1 0.4 1,8 0,6 1.3 0,8 Сюды

18:0 7,7 о,0 40,0 17,6 6,1 11,0

18: 1 72,5 42,0 43,3 63,5 51,6 36,0

18:2 Следы 1Л Следы 0,6 0,6 5,2

20: 1 3,9 4,0 3,6 2,7 — 2,0

20:4 1,6 2,0 4,7 Следы 0,4 0,7

22 : 5 ш 6 4,6 _ 2.3 _ —

22 : 5 ш 3 0,5 9,5 С;; еды 1,2 — —

22:6 0,6 2,3 0,7 Следы —

Таблица 29

Содержание альдегидов жирных кислот в фосфол V: л идах миелина, %

(O'Brien е. а., 1967)

Альдегиды жи; ных кислот Фиефатидаль- зтанолампн серии ЦНС пне ЦНС j пне 16:0 18:0 18: 1 Альдегиды в % 29,0 10,0 j 28,5 21,0 !