Введение

    Лизоцим (от греч. lysis – растворение, распад и zyme – закваска) – мурамидаза, фермент класса гидролаз; разрушает стенку бактериальной клетки, в результате чего происходит её растворение (лизис).

    Лизоцим является филогенетически древнейшим защитным ферментом, встречающимся у всех форм живой материи – от бактериофагов до человека.

    В истории изучения лизоцима периоды пристального внимания к нему сменялись полным забвением.

    Впервые лизоцим был открыт П.К. Лащенковым в белке куриного яйца в 1909 году. В 1922 году появилась работа Флеминга «Замечательный бактериолитический агент, находящийся в тканях и секретах». В связи со сходством его с энзимами и способностью растворять (лизировать) микробы Флеминг назвал это вещество лизозимом, или лизоцимом.

    Впоследствии Флеминг выдвинул гипотезу о том, что лизоцим играет роль в защите организма против инфекции.

    Затем лизоцим был обнаружен также в икре рыб, соке хрена, редьки, капусты, фикуса, примулы, в латексе папайи, где он составляет 1/3. Из млечного сока папаинового латекса удалось выделить лизоцим в кристаллическом состоянии в виде комплексов с солями ртути.

    Лизоцимы растений не идентичны лизоцимам животных.

    Они различаются по молекулярному весу, аминокислотному составу, физико-химическим свойствам. Кристаллический лизоцим из белка куриного яйца был выделен в 1937 году.

    Большой вклад в изучение лизоцима внесли Н.Ф. Гамалея и 3.В. Ермольева. Интерес к лизоциму как фактору неспецифической антимикробной защиты нашел свое отражение в работе трех международных симпозиумов в Италии (1959, 1961, 1964).

    Комиссия по энзимам Международного биохимического объединения в 1961 году предложила новое название для литического энзима яичного белка – «мурамидаза» микроорганизмов. Оно отражает механизм действия лизоцима на клеточную оболочку, содержащую мурамовую кислоту.

    Результаты изучения свойств эндогенного лизоцима в норме и при различных патологических состояниях освещены в материалах симпозиума «Биологическая роль лизоцима и его лечебное применение» (Караганда, 1972).

    Подробно изложены различные аспекты многогранной проблемы лизоцима в монографии О.В. Бухарина и Н.В. Васильева (1974).

    В обзоре У.Я. Каулиньш (1982) рассмотрены вопросы взаимодействия лизоцима с некоторыми лекарственными веществами и способы получения биологически активных производных лизоцима.

    В 1988 году в Нью-Йорке состоялась рабочая конференция по иммунологии лизоцима, где были собраны воедино результаты многочисленных исследований в различных областях науки.

    В связи с универсальным распространением лизоцимов на всех этапах эволюции живых организмов – от вирусов до высших млекопитающих и человека – в литературе уже неоднократно поднимался вопрос об истинном биологическом назначении лизоцима. Лизоцим входит в состав почти всех органов и тканей человека и животных. При этом содержание лизоцима в тканях и жидкостях организма по мере совершенствования организации животных, начиная с червей и кончая млекопитающими, не только не уменьшается, но неизменно повышается.

    Установление тесной функциональной связи лизоцима с системой иммунитета и метаболическими процессами в последующем позволило обосновать его роль в обеспечении естественной толерантности организма к генетически чужеродным агентам.

    Лизоцим (Мукопептид-М-ацетил-мурамилгидролаза) является ферментом белковой природы с молекулярным весом 15 000 дальтон. Молекула лизоцима состоит из одной полипептидной цепи, включающей 127 – 130 аминокислотных остатков и 18 свободных карбоксильных групп. Преобладание свободных аминных групп над свободными карбоксильными придает белку сильно основной характер: изоэлектрическая точка его находится между 10,5 – 11,0.

    У человека лизоцим обнаруживается почти во всех секретах – слюне, слезах, околоплодных водах, материнском молоке, плевральной жидкости, мокроте, дуоденальном и желудочном соке, кишечной слизи, а также в тканях органов – сердца, селезенки, лимфатических узлов, почек, печени, легких, хрящей, скелетных мышц, мозга, плаценты, поджелудочной и щитовидной железах. В норме он отсутствует только в моче и в спинномозговой жидкости.

    Источниками лизоцима в организме являются полиморфноядерные лейкоциты, моноциты и их предшественники.

    Методом тканевых культур гистохимически высокая концентрация лизоцима выявлена в гранулоцитах, макрофагах, клетках Панета. Внутриклеточно фермент располагается в лизосомах. В жидкие среды организма лизоцим попадает в результате распада клеток, а также в ходе активной секреции ими фермента. О.В. Чахаева и А.Г. Горюнова получили данные о выделении лизоцима в плазму крови из неповрежденных макрофагов.

    «Фермент, обнаруживаемый столь широко от бактерий до высших животных, должен иметь фундаментальное метаболическое значение, и курьезом является тот факт, что он так долго находится в пренебрежении у физиологов», – еще в 1940 году писал известный американский микробиолог Джонсон.