«Защищать клетки»: российские учёные нашли новый способ борьбы с окислительным стрессом
Биологи рассказали RT об эффективном средстве против свободных радикалов
- Gettyimages.ru
- © gorodenkoff
Российские учёные из Казанского федерального университета, Санкт-Петербургского государственного университета и Института экспериментальной медицины открыли новый подход к борьбе с окислительным стрессом в клетках. Разработка может стать основой новых препаратов для профилактики и терапии целого ряда заболеваний, включая нейродегенеративные расстройства. Кроме того, результаты научной работы могут найти применение в борьбе с преждевременным старением. Об этом RT рассказали в пресс-службе Минобрнауки. Результаты исследования опубликованы в журнале Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters.
Окислительным стрессом учёные называют негативное воздействие на клетки свободных радикалов — химически активных молекул с неспаренным электроном на внешней электронной оболочке. Медики связывают с окислительным стрессом целый ряд заболеваний, включая синдром Альцгеймера и другие нейродегенеративные расстройства, а также сердечно-сосудистые болезни, онкологию и т. д. Кроме того, окислительный стресс является одной из основных причин преждевременного старения.
- Gettyimages.ru
- © Marta_Kent
Основным защитником организма от окислительного стресса является белок NRF2. Он активирует защитные клеточные механизмы, позволяющие нейтрализовать активность свободных радикалов. Этот белок работает в паре со своим «антиподом», белком KEAP1, вместе они образуют систему регуляции антиоксидантной активности. Белок KEAP1 в ряде случаев блокирует действие NRF2, соответственно, приостанавливая борьбу против свободных радикалов. Дело в том, что в умеренных количествах такие молекулы всё же необходимы для нормального функционирования организма.
Система KEAP1/NRF2 как раз и призвана обеспечивать здоровый баланс — редокс-гомеостаз. Если она не справляется с этой задачей и свободные радикалы начинают вредить клеткам, можно попробовать отключить белок KEAP1, чтобы дать карт-бланш белку NRF2.
Природный антистресс: учёные выявили полезные свойства виноградной кожуры
Авторы научной работы нашли новые химические соединения, оказывающие такое воздействие. Ими оказались циклические винилсульфоны, в частности вещество LCB1353. Опыты показали, что соединение эффективно защищает клетки от одного из типов оксидативного стресса — ферроптоза, при котором в первую очередь окисляются липиды. Открытие имеет важное значение для терапии заболеваний, при которых ферроптоз играет ключевую роль. Это нейродегенеративные болезни, диабетическая нефропатия и острые воспалительные состояния.
«Наши результаты показывают, что соединение LCB1353 не просто стабилизирует NRF2, но и блокирует ферроптоз — процесс, который считается одной из причин воспалительных и дегенеративных заболеваний. Это открывает новые перспективы для создания препаратов, которые смогут эффективно защищать клетки в условиях хронического стресса и воспаления», — пояснил RT ведущий научный сотрудник Казанского федерального университета Эмиль Булатов.
Что важно для будущего применения в фармацевтике, циклические винилсульфоны малотоксичны. Кроме того, они действуют очень избирательно, отключая только белок KEAP1 и не затрагивая другие клеточные структуры.
«Эти соединения открывают путь к разработке нового класса терапевтических молекул, которые могут быть использованы для борьбы с заболеваниями, связанными с окислительным стрессом», — добавил Булатов.