В ИТЭБ РАН изучают антиоксидант из лосося

Опыты на крысах помогли российским биологам выяснить, что астаксантин, антиоксидант из морских водорослей, лосося и форели, защищает клетки сердца от массовой гибели при накоплении в них химически агрессивных молекул. Об этом в понедельник сообщила пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) РАН со ссылкой на исследование в журнале Antioxidants.

"Поскольку астаксантин повышает устойчивость митохондрий сердца крысы к кальций-зависимому стрессу, можно предположить, что после дальнейших исследований этот антиоксидант будет считаться эффективным средством для улучшения функционирования сердечной мышцы", - заявила Юлия Бабурина, старший научный сотрудник ИТЭБ РАН в Пущино, чьи слова приводит пресс-служба института.

Митохондрии представляют собой обособленные части клеток, которые играют роль их "энергостанций". Они преобразуют питательные вещества в клеточную энерговалюту, молекулы АТФ, а также играют важную роль в различных типах процессов гибели клеток.

В большинстве случаев митохондрия, если у нее нет проблем с доступом к питательным веществам и других перебоев в работе, представляет собой своеобразный черный ящик для остальных частей клетки. Их содержимое, за исключением молекул АТФ и отходов жизнедеятельности, никогда не покидает их пределов.

С другой стороны, при недостатке питательных веществ, кислорода или просто с возрастом энергостанции клетки постепенно становятся более дырявыми. В них появляются поры, через которые митохондрии покидают лишние ионы кальция, накапливающиеся внутри них из-за того, что митохондрии хуже справляются со стрессом и появлением агрессивных молекул в своих пределах. Этот процесс со временем приводит к разрушению органелл и запуску программы самоуничтожения клетки.

Защита для сердца

Ученые из ИТЭБ РАН уже много лет изучают формирование этих пор и то, какие уже известные лекарства и природные антиоксиданты могут замедлять или останавливать этот процесс. Как сообщает пресс-служба института, недавно они изучили то, как один из сильнейших антиоксидантов, красный пигмент астаксантин, влияет на жизнедеятельность митохондрий.

Для этого ученые вырастили две популяции крыс, одна из которых питалась нормальной диетой, а вторая - пищей с добавлением небольшого количества астаксантина, растворенного в оливковом масле. Через две недели подобной диеты ученые извлекли образцы клеток сердечной мышцы и проверили, насколько хорошо их митохондрии сопротивлялись действию стресса и накоплению химически агрессивных молекул внутри них.

Эти опыты показали, что митохондрии крыс, питавшихся кормом с добавлением антиоксиданта, значительно лучше сопротивлялись действию свободных радикалов и других молекул, возникающих в клетках в неблагополучной обстановке. В частности, они замедляли набухание митохондрий и их последующее разрушение, что было характерно как при традиционном употреблении астаксантина, так и при прямом добавлении этого вещества в питательную среду.

Как показали дальнейшие опыты и наблюдения, благотворное действие антиоксиданта было связано с тем, что он подавлял работу определенных цепочек генов и белков, непосредственно связанных формированием пор. Это делало мембрану митохондрий менее проницаемой для ионов кальция и различных молекул, что уменьшало вероятность открытия новых пор.

В ближайшее время, как отметила Бабурина, ее команда намерена изучить то, как астаксантин влияет на работу митохондрий в клетках сердца крыс, страдающих от сердечной недостаточности, а также планирует детально изучить влияние этого антиоксиданта на жизнедеятельность сердечной мышцы при его длительном приеме.

16/12/2019

Источники: https://nauka.tass.ru