Обнаружено новое вещество, которое может стать эффективным средством для лечения болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных расстройств.
Исследование провели ученые из Марийского государственного университета, Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Института нефтехимии и катализа РАН и университета Гириджананда Чоудхури. Результаты опубликованы в журнале Naunyn-Schmiedebergs Archives of Pharmacology, издаваемом Немецким обществом экспериментальной и клинической фармакологии и токсикологии.
Особый механизм
Ученые изучают ферроптоз — способ запрограммированного уничтожения клеток, играющий важную роль в развитии не только нейродегенеративных болезней (таких как Альцгеймер и Паркинсон), но и сердечно-сосудистых (ишемическая болезнь сердца, инфаркт, ишемический инсульт). Возможно, лекарство, влияющее на этот процесс, окажется полезным и при этих заболеваниях.
Для ясности поясним о ферроптозе. Это специфичный механизм гибели клеток, отличающийся от известного апоптоза. Открыт лишь в 2012 году, его можно назвать «железной смертью»: ferrum с латыни означает «железо», a ptosis — «опущение».
При ферроптозе фосфолипиды окисляются, превращаясь в перекиси. В этом процессе большую роль играет железо. Поскольку фосфолипидов больше всего в мембранах, страдают именно они, особенно в митохондриях. Эти энергетические станции клеток разрушаются, что приводит к гибели клетки.
От глистов до психозов
Ферроптоз, как и всё в биологии, обладает и позитивными, и негативными сторонами. С одной стороны, он участвует в уничтожении раковых клеток и важен для эмбрионального развития, с другой — способствует развитию заболеваний, о которых говорилось ранее. В связи с этим активно ведется поиск веществ, способных тормозить или останавливать ферроптоз для профилактики и лечения этих болезней.
Исследование оценивало два вещества, производные фенотиазина. Первоначально его использовали как лекарство от гельминтов, затем на его основе создали нейролептики для лечения психозов. Аминазин — самый известный такой препарат, но сегодня у него много «родственников» по составу.
И ферроптоз тормозит, и клетки не убивает
Одно производное фенотиазина выявило высокую перспективность. Оно подавляет ферроптоз и при этом не оказывает токсического действия на клетки. Это подтверждено экспериментами на клетках линии BT-474, используемых для изучения ферроптоза, и на изолированных митохондриях печени крыс.
Работа дает новые возможности для создания лекарств против ферроптоза и болезней, которые связаны с ним. Доктор биологических наук, профессор кафедры биохимии, клеточной биологии и микробиологии Марийского государственного университета Михаил Дубинин — ведущий автор. Алкильное производное фенотиазина особенно перспективно благодаря высокой антиферроптозной активности и отсутствию цитотоксического эффекта.
