"Если мы обнаружим мишени, связывание с которыми приведет к подавлению формирования пор в митохондриях, то это даст возможность начать разработку препаратов, которые могут быть использованы для лечения последствий ишемической болезни", — заявила Анна Никифорова, научный руководитель проекта, чьи слова передает пресс-служба института.
Ключевой частью всех живых клеток являются так называемые митохондрии – своеобразные "энергостанции", преобразующие питательные вещества в клеточную энерговалюту, молекулы АТФ. Помимо обеспечения клеток энергией, эти же тельца, как давно выяснили ученые, играют ведущую роль в их гибели при недостатке пищи и кислорода.
Как правило, митохондрия, если она не испытывает проблем с доступом к питательным веществам, являются своеобразным "черным ящиком" для всей остальной клетки – содержимое этих органелл, за исключением АТФ и продуктов жизнедеятельности, никогда не покидает их пределов.
Если же приток пищи и кислорода прекращается, как это происходит при наступлении ишемии или инфаркта, то тогда в митохондриях начинают появляться своеобразные "дырки", через которое их содержимое начинает сбегать в клетки. В клетку попадает большое количество ионов кальция и белок цитохром-с, ключевой компонент мембран митохондрий и по совместительству – один из сильнейших "сигналов смерти", заставляющих клетку самоликвидироваться.
Этот процесс, как объясняют ученые ИТЭБ, и является основной причиной массовой гибели клеток мозга и сердца при развитии серьезных нарушений в кровообращении. Соответственно, если этот эффект подавить или ослабить, то последствия от инфаркта или инсульта будут гораздо более слабыми, чем при "нормальном" течении болезни.
Российские ученые и американский биолог Джон Лемастерс (John Lemasters), открывший подобные поры 40 лет назад, уже три года работают над изучением того, как формируются подобные "дыры" в митохондриях и как их рождение можно затормозить. Недавно Лемастерс и его коллеги по ИТЭБ запустили новый проект, направленный на поиски веществ, способных исполнить эту задачу. Его поддержал Российский научный фонд, выделивший три миллиона лет на последующие два года ведения научных исследований (проект выполняется в рамках гранта Президентской программы исследовательских проектов - при.ред. RSCF.ru).
Первые результаты экспериментов, как отмечает пресс-служба института, говорят о том, что такую роль могут играть некоторые нуклеотиды, основа "букв" ДНК, чьи молекулы встречаются в свободном виде внутри клеток и внутри самих митохондрий, и замедляют рост подобных пор, взаимодействуя с пока неизвестными веществами внутри "энергостанций".
Сейчас биологи изучают структуру митохондрий в надежде найти белки, с которыми взаимодействуют эти нуклеотиды, и понять, как их работой можно управлять. Если все исследования завершатся удачно, то российским биофизикам удастся создать первые средства по борьбе с последствиями инсультов и инфарктов.
