16 марта 2009 г.
|
Накопление клетками свободных радикалов кислорода считается одной из причин старения организма. Радикалы (ионы молекулы кислорода с неспаренным электроном) образуются в митохондриях клетки, где есть и свои механизмы их нейтрализации, но они несовершенны, считает академик РАН Владимир Скулачёв. Большая группа российских ученых под руководством академика Скулачёва синтезировала антиоксиданты, названные SkQ. Исследователи надеются, что SkQ послужат эффективными средствами для лечения старческих болезней и продления здоровой жизни. Журнал "Биохимия" посвятил этим исследованиям целый номер. "Я никогда не обещал бессмертия, но кое-каких успехов мы добились", — заявил академик Скулачёв, выступая с открытой лекцией в Институте молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта (ИМБ РАН). Исследовательским группам Скулачёва удалось создать молекулу, которая блокирует ядовитые формы кислорода, накапливающиеся в организме и, возможно, приводящие к старению. Опыты на мышах и крысах подтвердили, что антиоксидант SkQ, вводимый в организм в нужной концентрации, тормозит до 20 признаков старения организма: уменьшает скорость апоптоза (программируемой клеточной гибели), ослабляет последствия инсульта, улучшает зрение; животные дольше сохраняли молодость, здоровье и репродуктивные функции.
Антиоксиданты SkQ представляют собой различные производные пластохинона (природного антиоксиданта хлоропластов), соединенные с несколькими катионами, позволяющими молекулам проникать в митохондрии и избирательно там накапливаться (Sk обозначает проникающий катион, "Скулачев-ион", а Q — хинон). В митохондриях антиоксиданты нейтрализуют активные формы кислорода (АФК), то есть борются с окислительным стрессом. В процессе "работы" молекулы окисляются, но дыхательные цепи митохондрий снова их восстанавливают, поэтому SkQ — возобновляемые антиоксиданты.
Ученые попытались использовать проникающие катионы как средства лечения наиболее распространенных возрастных заболеваний, прямо или косвенно вызванных активными формами кислорода: сердечной аритмии, инфаркта миокарда, ишемии почки, а также инсульта головного мозга. Эти эксперименты проводили на крысах, которым препараты серии SkQ добавляли в пищу или вводили внутрибрюшинно или внутривенно. Антиоксиданты в очень низкой концентрации предотвращали стойкую аритмию, уменьшали зону инфаркта миокарда и область повреждения головного мозга после ишемии. Они нормализовали функции почки после ишемии.
Активные формы кислорода играют важную роль в развитии злокачественных опухолей. Ученые установили, что одно из соединений, SkQ1, предотвращает возникновение некоторых опухолей у лабораторной линии мышей, склонных к частому спонтанному заболеванию раком. Мыши, которые пили воду с добавленным в нее препаратом, заболевали значительно реже. Когда животным перевивали раковые клетки человека, SkQ1 замедлял развитие опухолей. Ученые выяснили, что SkQ1 тормозит деление раковых клеток, вызывает у них процессы дифференцировки и препятствует росту кровеносных сосудов опухоли.
Чаще других тканей от окислительного стресса страдает сетчатка глаза. Избыток активных форм кислорода (а их количество растет с возрастом), вызывает такие серьезные болезни, как глаукома (высокое внутриглазное давление), ретинопатия (невоспалительное поражение сетчатки), катаракта и увеит (воспаление сосудистой оболочки глаза). Эти недуги могут закончиться слепотой. Способность излечивать глазные болезни ученые проверяли на линии быстро стареющих крыс и на кроликах. Глазные капли, содержащие SkQ1 в низкой концентрации помогали при развившихся катаракте и ретинопатии, особенно если крысы были не слишком старые. Предотвращали капли и развитие глаукомы.
При увеите, который приводит к слепоте, препарат в течение 5 недель возвращал животным зрение. Эксперименты проводили на кроликах, им вводили капли только в один глаз, используя другой глаз в качестве контроля. Кролики наблюдали за входящими в комнату людьми, прижимаясь к внешней решетке клетки здоровым глазом. Лекарственную форму капель, "Ветомитин", испытали в отделении офтальмологии Российской ветеринарной академии им. К.И.Скрябина. Курс лечения прошли около 300 собак, кошек и лошадей, страдавших глазными заболеваниями. Более чем в 200 случаях специалисты добились значительного улучшения; в 67 из 89 случаев они вернули зрение ослепшим пациентам.
И, наконец, ученые исследовали действие SkQ1 на продолжительность жизни. Такие эксперименты проводят на короткоживущих существах, продолжительность жизни которых легко учитывать. Поэтому исследователи работали с грибами, крошечными ракообразными, дрозофилой и мышами. Получая SkQ1, они жили дольше, причем необходимая концентрация соединения была много ниже, чем у всех известных геропротекторов. Например, к 300-му дню эксперимента более половины контрольных мышей умерли, в то время как почти все мыши, регулярно получавшие геропротектор, были еще живы. При этом животные выглядели молодо: не лысели, не теряли вибрисы, не страдали искривлением позвоночника. Исследования показали, что SkQ1 продлевает мышиную жизнь в основном благодаря снижению уровня смертности от инфекционных болезней, включая пневмонию, гепатит, нефрит, колит и другие недуги — неизбежное следствие жизни в нестерильных условиях.
Ученые предполагают, что SkQ1 замедляет или даже вовсе отключает программу старения, ответственную за согласованное возрастное снижение основных физиологический функций.
Полученные результаты обнадеживают, и ученые надеются, что на основе SkQ1 смогут создать лекарства, продлевающие молодость.
Работу группы академика Скулачёва финансировали компания "Митотехнология", МГУ им. М.В.Ломоносова, благотворительный общественный фонд "Вольное дело" Олега Дерипаски, РФФИ и Министерство науки и образования РФ. В сентябре 2008 года фонд "Вольное дело" вышел из состава ко-спонсоров проекта, сообщил академик РАН Владимир Скулачёв. Учёные пока не нашли альтернативный источник средств. Об этом сообщает агентство "Информнаука".
Источник: Сибирский Медицинский Портал
Дизайн сайта разработан KN Graphics
|
|