6 июня 2024 , 8:46

Ученые РАН: ионы железа могут помочь в создании лекарств от тяжелых заболеваний

Ученые Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук обнаружили, что ионы железа могут помочь в разработке лекарств от тяжёлых наследственных психических заболеваний, таких как болезнь Паркинсона. Об этом стало известно РИА Новости.

В научном институте пояснили, что различные наследственные формы психических расстройств и нейродегенеративных заболеваний, как широко известных, таких как болезнь Паркинсона и некоторые формы шизофрении, так и более редких, имеют общие черты. Прежде всего, это нарушения функций белков, которые участвуют в коммуникации между нейронами. Большинство таких мутаций связано с изменением трёхмерной структуры белка.

Учёные установили, что ионы железа могут выполнять функцию фармакологических шаперонов — низкомолекулярных соединений, которые участвуют в исправлении потенциального вреда, возникающего из-за нарушений в белках вследствие различных мутаций.

Главный научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН Александр Куликов пояснил, что нормальный белок, фермент, постоянно подвергается воздействию молекул воды, что ведёт к его постепенному разрушению. Однако из-за нарушений структуры белка его устойчивость к таким воздействиям снижается, и он разрушается заметно быстрее. В результате содержание белка в организме снижается, и он уже не может выполнять свою функцию в полном объёме.

Учёные уже установили, что некоторые низкомолекулярные соединения могут встраиваться в структуру таких белков и стабилизировать их. Это вызвало большой интерес к подобным соединениям как к потенциальным кандидатам на роль новых лекарственных препаратов. Однако до сих пор не ясно, как именно они действуют.

Некоторое время назад сотрудники ИЦиГ СО РАН обнаружили, что подобными свойствами обладают ионы железа. Они не могут выступать кандидатом на роль лекарства, поскольку ядовиты для клеток мозга. Однако благодаря тому, что они создают комплексные соединения со структурой белка, их ионы являются удобной моделью для изучения того, как работает шаперон.

Теперь учёные на средства гранта Российского научного фонда намерены выяснить действие стабилизирующих эффектов ионов железа и, возможно, других металлов или соединений на два фермента, которые участвуют в метаболизме ключевых медиаторов мозга — серотонина и дофамина. На их примере они планируют описать, какие именно молекулярные воздействия позволяют стабилизировать структуру белка.

Автор: Елена Маслова

Народная дипломатия: политика и общество