Роль окислительного стресса в заболеваниях нуждается в пересмотре

Источник: academic.ru

Рак, болезнь Альцгеймера, атеросклероз, да и многие другие болезни (даже процесс старения) часто связываются с окислительным стрессом. Стресс клеток возникает из-за реактивных соединений кислорода (включая пресловутые «свободные радикалы»). Если количество таких соединений выше, чем клетка может мгновенно деактивировать, то начинается окислительный стресс. От него могут пострадать важные компоненты клетки — липиды, белки и даже ДНК. До сих пор измерение параметров окислительного стресса происходило следующим образом: определялась степень окисления небольшой молекулы под названием глутатион. Но специалисты Германского Онкологического Научного Центра (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) выяснили, что традиционная методика весьма обманчива.

Действительно, глутатион используется живыми клетками для защиты от реактивных окислителей и теоретически может свидетельствовать о начале стресса. Но чтобы измерить концентрацию окисленных молекул, требуется изготовить клеточный экстракт. В ходе этого процесса разрушаются все пространственные структуры клетки. В итоге исследователи не знают, где именно в клетке находятся окисленные молекулы. Предполагалось, что глутатион остается там же, где и образуется — в цитоплазме. Команда под руководством доцента Тобиаса Дика, изготовила специальные биосенсоры, выпускающие световые сигналы. С их помощью ученые впервые смогли проследить путь окисленных молекул глутатиона в неповрежденных клетках.

Они увидели, что сразу после контакта с реактивными соединениями кислорода глутатион переводится в клеточное «депо» — вакуоли. Таким образом, цитоплазма (где происходят важнейшие метаболические процессы клетки) оказывается под надежной защитой от окислительного стресса. Тобиас Дик и его коллеги доказали, что это верно для дрожжевых клеток, различных клеток млекопитающих, а также для раковых клеток. Результаты нового исследования означают, что степень окисления глутатиона не может быть однозначным признаком окислительного стресса клеток. Поэтому предыдущие работы, в которых связь между болезнями и окислительным стрессом устанавливалась на основании традиционной методики, нуждаются в пересмотре и уточнении.