Днес учените активно изучават молекулярните основи на много заболявания, изясняват какви изменения на метаболизма на клетъчно ниво протичат при диабет, каква е ролята на мазнините при онкологични заболявания или белтъчни съединения в генезата на депресията.
Днес също целенасочено се изучава работата на митохондриите, цитоплазмените везикули, мембрани и транспортни белтъци.
Ако се определи основата на патологията, по-лесно ще се намерят механизми за въздействие върху нея чрез медикаменти или нови технологии. Какво е установено през последните години?
Роля на липидите в работата на клетките и в генезата на патологиите
Всяка клетка е покрита с липидна мембрана, която позволява едно химично вещество да влиза и излиза през нея, като блокира пътищата на другите.
Мазнините в състава на мембраната, не са инертни съединения – те са сложни, съединени с белтъчни комплекси и функционално активни.
В мембранния комплекс мазнините представляват отделни „острови”, където се образуват канали и пори. Точната функция на тези структури активно се обсъжда, но учените усърдно се опитват да разберат какво могат да означават при някои заболявания, включително и при депресия.
Неотдавнашни изследвания показват, че разбирането на механизмите на предаване на сигнали чрез молекулите на мазнините може да помогне за усилването на активността на антидепресантите и намаляване на тяхното странично въздействие, разработка на нови, по-ефективни препарати.
Механизми на депресията и нови открития
G-белтъците, които са преносители на сигнали в клетките, се дезактивират, когато се прикрепват към липидните острови.
Когато тяхната активност се понижава, невронните импулси се блокират и връзката и връзката между тях отслабва, което теоретично може да предизвика някои симптоми на депресия.
Но в други изследвания е било показано, че антидепресантите извличат G-белтъци от липидните острови, и по този начин се потиска депресията. По-нататъшното изучаване как самата депресия и препаратите срещу нея влияят на мембраните на клетките, помагат в разработването на по-ефективна терапия.
В други изследвания се изучавала потенциалната роля на липидните молекули в резистентността към лекарствени средства и образуване на метастази при рак на панкреаса и яйчниците, а също и в генезата на когнитивните изменения при болестта на Алцхаймер.
Въпреки че слоестата структура на липидната мембрана е била за първи установена в средата на миналия век, липидните острови са относително ново допълнение в структурата на мембраната. Много въпроси за структурата и функциите досега остават без отговор.
Вътреклетъчни везикули в генезата на болестите
Това са миниатюрни мехурчета, които пренасочват различните химически съединения между клетките. Те помагат в предаването на информация и играят роля в такива процеси като коагулация, клетъчно стареене и имунен отговор.
Доколкото те предават информация като част от обширната междуклетъчна връзка, не е изненадващо, че при нарушаване на този механизъм е възможно развитие на заболявания.
Освен това, доколкото е възможно те да пренасят сложни белтъци, сред които белтъчини и ДНК, има всички шансове, които могат да предават специфични за заболяването съединения, сред които белтъци, участващи в невродегенеративните заболявания.
Туморите също продуцират вътреклетъчни везикули, и макар тяхната роля да не е напълно ясна, вероятно те помагат за развитието на ракови образувания в други органи.
Ако учените могат да се научат да четат тези междуклетъчни сигнали, можем да се сдобием с представа за различни заболявания. Теоретично всичко, което може да се направи, прекъсва патологичното предаване на информация за рака или за заболяването.
