Процесс детоксикации разделяют на три этапа, или фазы. Их различие связано с тем, какие белки и ферменты задействованы в каждом этапе. Все эти белки вырабатываются клетками печени, и их работа запрограммирована в генах человека. Если в каком-то из генов происходит мутация, как, например, при синдроме Жильбера, активность соответствующего фермента снижается. В результате процесс детоксикации замедляется и некоторые вещества не успевают обезвреживаться и начинают накапливаться. Когда этот механизм не работает как надо, появляются характерные симптомы.

Первая фаза детоксикации

В первой фазе включаются ферменты семейства цитохромов P450. Именно они первыми встречают токсины, поступающие в организм, и начинают процесс их преобразования. Задача цитохромов – присоединить к молекуле токсина кислород, чтобы сделать её водорастворимой и подготовить для следующего этапа выведения.

Однако эта реакция – очень энергозатратная и сопровождается образованием побочных продуктов. Если упростить, был относительно безопасный токсин – стал активное, ещё более токсичное вещество. Например, вещество могло быть проканцерогеном, а после преобразования цитохромами стало полноценным канцерогеном. Параллельно в процессе работы цитохромов синтезируется большое количество свободных радикалов.

Чем выше токсическая нагрузка, тем интенсивнее работает первая фаза и тем больше образуется свободных радикалов и побочных продуктов, что увеличивает уровень оксидативного стресса и интоксикацию. Если вторая фаза не успевает вовремя нейтрализовать активные метаболиты, возникает дисбаланс, что отражается на здоровье и самочувствии человека. Поэтому важно, чтобы сразу после работы цитохромов подключались фермент-белки второй фазы детоксикации, а также антиоксидантные системы организма. Они помогают нейтрализовать образовавшиеся свободные радикалы и подготовить токсичные продукты к выведению.

Вторая фаза детоксикации

На втором этапе детоксикации включаются специальные ферменты – трансферазы. Их задача – как можно быстрее после первой фазы присоединить к активным токсичным метаболитам свою химическую группу, чтобы нейтрализовать их и подготовить к выведению из организма.

К основным ферментам второй фазы относятся:

Глутатион-S-трансфераза – участвует в процессе глутатионирования, присоединяя глутатион.

Сульфотрансферазы – обеспечивают сульфатирование (присоединение сульфатной группы).

Глюкуронозилтрансферазы (в том числе УДФ-глюкуронозилтрансфераза) – участвуют в глюкуронировании, присоединяя глюкуроновую кислоту.

Ацетилтрансферазы – осуществляют ацетилирование (присоединение ацетильной группы).

Метилтрансферазы – участвуют в метилировании (добавляют метильную группу).

Аминокислотные трансферазы – отвечают за конъюгацию с аминокислотами, такими как глицин, таурин, глутамин, аргинин, орнитин.

Эти процессы крайне важны для того, чтобы обезвредить активные метаболиты первой фазы и не допустить их накопления. Если работа второй фазы нарушена, токсичные соединения продолжают циркулировать в организме, что увеличивает нагрузку на печень и может привести к различным симптомам.

В данной книге нас особенно интересует один из процессов второй фазы – глюкуронидация. Именно в этом этапе кроется особенность синдрома Жильбера. Глюкуронидация – это присоединение к токсинам и продуктам обмена молекулы глюкуроновой кислоты, что помогает их обезвредить и вывести из организма.

За этот процесс отвечает фермент уридиндифосфат-глюкуронозилтрансфераза (УДФ-ГТ). Его работа регулируется геном UGT1A1. При синдроме Жильбера в этом гене происходит мутация: ребёнок получает по одной сломанной копии гена от каждого родителя. В результате активность фермента снижается, глюкуронидация замедляется, и печень не успевает вовремя обезвреживать токсичнские вещества [3].