Результаты двухлетней работы над проектом, посвященном изучению механизмов клеточного питания для создания линейки препаратов, способствующих обновлению внутриклеточных структур, представили ученые МГУ на конференции DeepFoodTech 2023, 25 июля сообщает пресс-служба университета.

Изучив десятки тысяч химических соединений, сотни лекарственных растений, а также особенности метаболизма астраханских верблюдов и медведей в тверском заповеднике, исследователи разработали систему высокопроизводительного скрининга (выявления, отбора) активаторов аутофагии, помогающую найти механизмы, влияющие на долголетие.

Поскольку для эволюционных предшественников человека и в течение большей части истории его существования на Земле основной проблемой выживания являлась нехватка пищи, наши организмы приучились экономить энергию, в том числе и на обновлении внутриклеточных «механизмов».

При этом клетки организма человека, как и все «механизмы», со временем «изнашиваются». Однако природа заложила в каждую клетку механизм самообновления.

Его действие в первую очередь проявляется в виде аутофагии, когда внутриклеточные «механизмы» поедают ее «поломанные» части, запуская переработку испорченных и поврежденных внутриклеточных структур, на место которых создаются новые. Процесс аутофагии можно стимулировать извне природными и искусственными веществами.

Осуществляемый совместно проект МГУ и компании «ЭФКО» по здоровому долголетию нацелен на создание линейки инновационных препаратов, способных запустить в организме человека процессы аутофагии, которые должны обеспечить обновление внутриклеточных структур — продлить физиологическую молодость клеток.

Директор НИИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского и Института функциональной геномики МГУ Петр Сергиев рассказал о ходе проекта:

«В результате первого этапа исследования была создана система высокопроизводительного скрининга активаторов аутофагии, основанная на клеточных культурах. В скрининге задействованы роботизированные системы для добавления веществ и автоматического наблюдения за клетками. В созданных специальных, так называемых репортерных клетках синтезируются флюоресцентные белки, свечение которых позволяет судить об активации переработки ненужных частей клетки».

Поиск активаторов самообновления исследователи вели в нескольких направлениях. Одним из них стало создание соединений-химер, задача которых выявлять поврежденные энергетические фабрики клеток — митохондрии и инициировать их переваривание.

Другим — тестирование 14 тысяч химических соединений, отобранных с помощью компьютерного анализа, на способность инициировать аутофагию. Третьим — выявление у веществ, созданных микроорганизмами, живущими в кишечнике животных, способных к длительному голоданию, способности вызывать переработку клеточных структур.

С этой целью учеными исследовались вещества в кишечниках верблюда из Астраханской области и медведя, проснувшегося от спячки в заповеднике в Тверской области.

Четвертым направлением стала проверка способности вызывать самообновление клеток у нескольких сотен лекарственных растений и специй.

«Есть много интересных находок. Наиболее перспективные из них предстоит проверить на эффективность и безопасность на модели животных. Среди подобных моделей — рыбки, страдающие от симптомов, похожих на болезнь Паркинсона. Другая модель — мыши, у которых с помощью проведенного в МГУ редактирования генома знаменитой системой CRISPR/Cas9 отключили ген насыщения — лептин», — поделился Петр Сергиев.

В свою очередь исполнительный директор ГК «ЭФКО» Сергей Иванов рассказал о проекте:

«Уже два года совместно с учеными МГУ мы исследуем потенциал управления процессами аутофагии клетки человека, чтобы увеличить скорость образования новых внутриклеточных структур. Полученные результаты подтвердили предварительные гипотезы. Проект из стадии исключительно фундаментальных исследований переходит в более практическую плоскость».

Крупнейший агропромышленный холдинг России и Евразийского экономического союза намерен создать отдельное производство оздоровительной продукции.