И

Ионы Скулачева

Ионы Скулачева. На рубеже 1960-70-х гг. В. П. Скулачев и его коллеги в МГУ совместно с группой профессора Е. М. Либермана из Академии наук СССР были заняты проверкой справедливости Хемиосмотическая гипотезы П. Митчелла (Нобелевская премия по химии за 1978 ), что постулировал наличие разности электрических потенциалов на мембране митохондрий. Результаты этой работы, опубликованные в журнале Nature (Том 222, 1076-8), показали, что некоторые соединения — липофильные катионы (например, ионы фосфония), способны адресно проникать в митохондрии, движимый электрическим полем на митохондриальной мембране (знак «минус» внутри митохондрии). В 1974 г.. Такие соединения известным американским биохимиком Д. Грином были названы «ионами Скулачева».

В начале 70-х гг. В. П. Скулачев, профессор Л. С. Ягужинский и академик С. Е. Северин высказали предположение, что проникающие катионы могут использоваться митохондриями как «молекулы-электровозы» для накопления в них незаряженных веществ, присоединенных к этих катионов.

В конце 90-х гг. Британский биохимик М. П. Мерфи использовал этот подход, попытавшись создать митоходриально-адресованный антиоксидант. Он присоединил к липофильных ионов трифенилалкилфосфонию витамин Е. К сожалению, это вещество, так же как и ее несколько более удачный вариант, в котором были использованы убихинон вместо витамина Е, до сих пор не нашли применения на практике, пожалуй, из-за сильного прооксидантное действие и недостаточную эффективность в низких дозах. Перспективность всего подхода оказалась под вопросом.

Однако, в 2003г. Группа академика В. П. Скулачева начала разработку нового митоходриально-адресованного антиоксиданта. Чтобы принципиально повысить его эффективность был использован пластохинона — вещество наиболее насыщенного кислородом места в живой природе — хлоропластов растений. Было сконструировано и синтезировано вещество SkQ1, эффективность которой оказалась выше предыдущих аналогов в сотни раз.

Результаты

  • Структура соединений класса SkQ. Группами химического синтеза проекта осуществлен синтез ряда соединений на основе «ионов Скулачева».
  • Эксперименты на выделенных митохондриях. Опыты на изолированных митохондриях показали несколько существенных свойств SkQ.
  • Эксперименты на культурах клеток. Соединения SkQ1, SkQR1 и SkQ3 поступили в распоряжение групп, которые проводили опыты на культурах нормальных и раковых клеток.
  • Заживление ран. Как показали предварительные эксперименты, SkQ способен смягчить окислительный стресс, в котором находятся клетки в культуре.
  • Лечение патологий зрения. Влияние SkQ1 на зрение крыс.
  • Ветеринарный препарат «Ветомитин». Применение SkQ1 для лечения глазных болезней.
  • Болезни сердца, мозга и почек, связанные с окислительным стрессом.
  • Онкология. Было исследовано действие соединений типа SkQ на раковые клетки in vitro, а также злокачественными новообразованиями in vivo.
  • Геронтология. Основной вопрос, который ставился при проведении большей части исследований in vivo, — может SkQ служить геропротекторы.
  • Биотехнологические аспекты действия SkQ на растения. Один из важных результатов проекта был получен при исследовании действия SkQ1 на растения.

Публикации

  • Лонго В.Д., Миттлдорф Дж., Скулачев В.П. Запрограммированное и альтруистическое старение // Nat. Rev Genet. — 2005. — Nov. 6 (11). — Р. 866-872.
  • Королева А., Скулачев В., Скулачев М. Выбор между жизнью и смертью // В мире науки, № 2, 2008 г.

Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Проверьте также
Закрыть
Кнопка «Наверх»
Закрыть
Закрыть