Фруктозо-1,6-бисфосфат — органическое соединение , сложный эфир фруктозы и ортофосфорной кислоты , продукт ферментативного окисления глюкозы , важнейший интермедиат (промежуточное соединение) гликолиза . Образуется в ходе фосфофруктокиназной реакции из фруктозо-6-фосфата с использованием энергии аденозинтрифосфорной кислоты ( АТФ ). Фактически эта реакция является лимитирующей в скорости протекания гликолиза и её регуляция определяет интенсивность гликолиза в целом. Способность к образованию и метаболизму фруктозо-1,6-бисфосфата различна в разных органах млекопитающих . В живых организмах присутствует единственная биологически активная форма этого соединения — β- D изомер .

Применение в медицине

Введенная извне обладает мощным органопротективным действием при различных патологических состояниях, связанных с дефицитом кислорода . Основной механизм действия экзогенного фруктозо-1,6-бисфосфата связан с субстратной активацией фосфофруктокиназы , пируваткиназы и и, в конечном итоге, с увеличением внутриклеточного высокоэнергетического фосфатного пула. Его внутриклеточная концентрация варьирует в зависимости от «специализации» клетки. Концентрация фруктозо-1,6-бисфосфата внутри человеческих эритроцитов составляет 6-10 мг/л клеток. Фруктозо-1,6-бисфосфат показывает значительную протективную активность при геморрагическом и травматическом шоках и содействует успешной реанимации. Также это соединение обладает выраженным защитным эффектом на ткань головного мозга, снижая последствия гипоксического стресса. Нейропротекторное действие фруктозо-1,6-бисфосфата против различных нейротоксических факторов связано с тороможением синтеза бета-амилоида . При этом играет роль не только стимулирование энергетических ресурсов, а также возможность фруктозо-1,6-бисфосфата выступать в качестве модулятора сигнальных систем ( протеинкиназ и фосфолипаз) PLC и MEK/ERK в регуляции гомеостаза кальция внутри митохондрий . Доказаное антиконвульсивное (противоэпилептическое) действие ФДФ, по-видимому, связано со способностью нормализовать уровень кальция в нейронах. Эффекты фруктозо-1,6-бисфосфата усиливаются другими макроэргическими соединеними однонаправленного действия (фосфокреатином, 2,3-фосфоглицератом).

В последнее время установлен существенный антиагрегантный эффект ФДФ, связанный с блокадой АДФ-рецепторов тромбоцитов , что может иметь важное клиническое значение в профилактике кардио-васкулярных событий. Кроме того, в ходе рандомизированных контролированных исследований установлен кардиозащитный эффект фруктозо-1,6-бисфосфата при передозировке сердечных гликозидов .

В последнее время с помощью применения фруктозо-1,6-бисфосфата связывают надежды в профилактике ряда заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как метаболический синдром , сахарный диабет , атеросклероз . Предложены подходы по влиянию на новые факторы риска , где гипофосфатемия рассматривается как независимый фактор риска.

Хелатирование железа

Последние исследования показали способность фруктозо-1,6-бисфосфата хелатировать ионы Fe ²⁺ , стабилизируя их. В физиологических условиях ионы Fe ²⁺ могут окислятся в Fe ³⁺ , что способствует образованию активных форм кислорода . Накопление ионов железа связывают с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона , однако до сих пор доподлинно не известно, является ли избыток железа важным фактором в развитии этих заболеваний и может ли фруктозо-1,6-бисфосфат помочь нивелировать этот эффект .

Гликолиз

β- D - фруктозо-6-фосфат	Фосфофруктокиназа		β- D -фруктозо-1,6-бисфосфат	Альдолаза		D - глицеральдегид-3-фосфат		дигидроксиацетонфосфат
							+
	АТФ	АДФ
	P i	H 2 O
	Фруктозо-1,6-бисфосфатаза			Альдолаза

Примечания

Литература

• В. П. Комов, В. Н. Шведова. Биохимия. — «Дрофа», 2004. — 638 с.