Изследователи от Университета Тохоку разработиха стратегия, която може да помогне на клетките да се избавят от отпадните вещества от техния метаболизъм, свързани с болести.
Разработката е ръководена от японски химик и биолог и информация за резултатите от нея бяха публикувани на сайта на Университета.
Защо клетките спират да се самопочистват от отпадните вещества
Клетките притежават естествена способност бързо да се избавят от ненужните или нефункционалните белтъци и органели.
По време на този процес отпадните вещества са под формата на сигналния протеин – убиквитин, а след това се разлагат на миниатюрни клетъчни валикуоли.
Автофагията се нарушава при някои видове рак, а също и при невродегеративни и метаболитни заболявания, затова се работи над създаването на препарати, които могат да регулират този процес.
Малко информация обаче има за самата автофагия от гледна точка на нейните механизми – например, не е ясно как клетката разбира кои точно компоненти да складира в убиквитин.
В предходни изследвания японският учен и неговите колеги установяват, че автофагията се инициира за борба с нахлуващите бактерии-стрептококи, които са складирани от нуклеиновата киселина гуанин.
Изследователите си задават въпроса може ли гуанинът също да инициира автофагия срещу другите клетъчни компоненти.
Техните изследвания водят до създаване на молекула, която може да бъде насочена към определени вътреклетъчни компоненти. В хода на експериментите те разработват AUTAC, молекула, насочена към белтъците на мембраната на митохондриите.
Новата молекула може да излекува синдром на Даун
Митохондриалната дисфункция предизвиква някои съпъстващи синдром на Даун заболявания – сърдечни болести, загуба на слух, деменция.
Новосъздадената молекула успешно се насочва към фрагментираните митохондрии в клетките, взети от човек със синдром на Даун. Това не само допринесло да ускоряване на тяхното премахване, но и ускорило образуването на нови, нормално функциониращи митохондрии.
Според авторите разработката ще даде възможност да се преразгледат терапевтичните методи и да се промени разработването на нови лекарства.
Съвременните нискомолекулни лекарствени средства се свързват с молекулите, сред които и белтъците в митохондриите, и влияят на техните функции. Но не могат да отстранят „лошата” молекула напълно.
Създаването на условия за пълно разпадане на биомолекулите е по-мощно средство за борба със заболяванията.
Сега се работи над създаването на молекула от ново поколение, която ще е най-малко 100 пъти по-ефективна от тези, тествани в изследването.
