Российские ученые выявили механизм защиты клеток от окислительного стресса
Ученые из Казанского федерального университета (КФУ) вместе с коллегами из СПбГУ, Института экспериментальной медицины в Санкт-Петербурге и Тринити-колледжа в Дублине исследовали методы борьбы с окислительным стрессом, который уничтожает клетки человеческого организма. Он возникает в качестве побочного эффекта от взаимодействия тканей с кислородом. Некоторые органы имеют естественные механизмы снижения токсичности этого элемента, однако с возрастом и под влиянием негативных факторов внешней среды этот процесс контролируется все хуже. Это приводит к ряду заболеваний.
В своей работе ученые исследовали белок NRF2, который является ключевым элементом антиоксидантной защиты клеток. Внутриклеточные механизмы могут его активность подавлять, но при окислительном стрессе он стимулирует защитные гены HMOX1 и NQO1. Биологам удалось показать, что циклические винилсульфоны, являющиеся синтетическими молекулами, описанными в России впервые в 1990-е годы, могут эффективно блокировать деградацию NRF2 и стабилизировать его. В частности, изучался механизм защиты клеток от ферроптоза. Это процесс их гибели, вызванный накоплением реактивных форм кислорода.
Полученные в результате экспериментов соединения могут использоваться для создания препаратов, направленных на борьбу с воспалениями и дегенеративными заболеваниями, например с хронической обструктивной болезнью легких.
Кроме того, в рамках этого исследования ученые углубились в механизм взаимодействия винилсульфонов с защитным белком NRF2. Оказалось, что эти синтетические молекулы модифицируют некоторые участки другого белка — KEAP1. А он в свою очередь отвечает за подавление NRF2, что активирует антиоксидантные каналы. Такое глубокое понимание задействованного процесса позволит в перспективе создать новые соединения, которые позволят повысить эффективность лечения и безопасность используемых препаратов.
Ранее мы рассказывали, как российские ученые разработали методику замедления старения сетчатки глаза, вызванного окислительными процессами.
