Проект насочва усилия към създаването на нови лекарства, които обновяват клетките

Учени от Московския държавен университет „Ломоносов“, Русия, осъществяват проект, посветен на изучаването на механизмите на клетъчното хранене. Основната му цел е да бъде създадена серия от лекарства, която основна задача е да стимулират обновяването на клетъчните структури.

Проектът

Основната задача на проекта е разработването на серия от иновативни лекарства, които да задействат процеси на автофагия в човешкото тяло и по тоя начин да насърчат обновяването на вътреклетъчните структури. Или както поясняват от екипа, става дума за контролирано удължаване на физиологичната младост на клетките. Важно е клетките да успеят да се отърват от остарелите и непотребни елементи като изградят нови.

Както всичко останало, така и клетките се износват. В същото време обаче всяка клетка има механизъм, който й позволява сама да се обнови. В тези случаи вътреклетъчни „машини“ изяждам сами ненужните части. Освен това започват процес по обработка на повредените вътреклетъчни структури, на мястото на които създават нови.

>>>Метод за препрограмиране подмладява с 30 години клетките на кожата и запазва функциите им

Както поясняват изследователите, този процес на автофагия може да бъде стимулиран и от естествени, и от изкуствени вещества.

В продължение на две години учените работят активно. Изследват десетки хиляди химични съединения и стотици лечебни растения. Разглеждат подробно характеристиките на астраханските камили и на мечките от Тверския резерват.

В резултат на тези задълбочени проучвания и направените анализи екипът разработва скринингова система за активаторите на автофагията, в основата на която са клетъчни култури.

„Скринингът използва роботизирани системи за добавяне на вещества и автоматично наблюдение на клетките. В създадените специални или така наречени „репортерни“ клетки се синтезират флуоресцентни протеини. Тяхното сияние позволява да се прецени каква е степента на активиране на обработката на ненужните части от клетката“, обяснява проф. Петр Сергиев, директор на Научноизследователския институт по физико-химична биология и на Института по функционална геномика на Московския държавен университет.

Няколко са посоките, в които изследователите търсят активатори за самообновяване.

• Едната е свързана със създаването на съединения-химери, които биха могли да разпознаят и да провокират храносмилането на повредените митохондрии, които най-често наричат „клетъчни енергийни фабрики“.
• Тестването на способността да предизвикат автофагия в 14 000 химични съединения, които са избрани чрез компютърен анализ, е втората посока на търсене.
• Третата са опитите дали може да бъде предизвикана обработка на клетъчни структури във вещества, създадени от микроорганизми, които живеят в червата на животни, способни да гладуват продължително време. Например, камила от Астраханска област и събудена от зимен сън мечка от природния резерват в Тверска област.
• Последното, четвърто направление, са тестовете на стотици лечебни растения и подправки. Целта е да се види кои от тях могат да предизвикат самообновяване на клетките.

Проф. Сергев коментира, че екипът е открил много интересни находки. „Най-перспективните от тях ще бъдат проверени за безопасност и ефикасност при животински модели. Сред моделите са риби със симптоми, подобни на болестта на Паркинсон. Има и мишки, при които с помощта на редактиране на генома CCRISPR/Cas9 е изключен генът за насищане лептин.

>>>Учени от Харвард създадоха еликсир на младостта, като комбинират различни химични елементи

Изследователите смятат, че работата им до момента дава отговор на въпроса кои са механизмите, влияещи върху дълголетието.

Резултатите

Отговор на въпроса какво реално е постигнал екипът дава изпълнителният директор на групата компании ЕФКО, които работят съвместно с учените от Московския университет.

Сергей Иванов споделя, че през тези две години изучават заедно възможностите за контролиране на процесите на автофагия в човешката клетка, водени от желанието да се увеличи скоростта на образуване на нови структури вътре в клетката.

„Получените резултати потвърдиха предварителните хипотези. Сега проектът ни преминава от етапа на фундаменталните изследвания на по-практична плоскост. След първият етап идва ред на възможността за реалното приложение. Затова и взехме решение да създадем отделен бизнес. За нас това е нов пазар и невероятно предизвикателство от една страна, а от друга може да се окаже едно от най-вдъхновяващите неща, които правим, защото дава надежда да преосмислим напълно представите си за здравето“, казва Сергей Иванов.

Резултатите от двегодишната работа на двата екипа са представени на конференцията DeepFoodTech 2023.