Ученые из МГУ вплотную приблизились к решению проблемы предотвращения смерти. Группа биологов доказала, что вернуть человека с того света можно при помощи синтезированного ими вещества. В каких случаях это работает? При катастрофах, экстремальных переохлаждениях, заражении крови и цитокиновом шторме, когда иммунная систему уничтожает собственный организм. Научная статья об испытаниях потенциального лекарства, опубликована в одном из авторитетных изданий Scientific Reports. Как работает изобретенное российскими учеными вещество? В чем тайна жизни и смерти? Об этом KP.RU рассказал один из авторов разработки, ведущий научный сотрудник МГУ имени Ломоносова и Научно-исследовательского института физико-химической биологии имени Белозерского (лаборатория биоэнергетики клетки) кандидат биологических наук Константин Лямзаев.
ТАЙНА ЖИЗНИ И СМЕРТИ
Эти исследования начинал Владимир Петрович Скулачев, один из крупнейших российских ученых, декан факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ, академик РАН, руководитель исследований. Недавно Владимира Петровича не стало. Но его идеи, кажется, способны изменить мир. Он развивал теорию о том, что в природе есть некая программа, которая включается в экстремальных для человека и животного ситуациях. Но работает не на пользу организма, а против него.
С точки зрения эволюции такой механизм запрограммированной смерти оправдан. Например, в случае пандемии бактериальных или вирусных инфекций, убивая носителя заразы, он не дает ей распространяться.
- Речь идет о принципе феноптоза, а завязано все на митохондрии - структуре клетки, которая словно живет сама по себе. И даже имеет свою отдельную ДНК. Именно митохондрия, так сказать, дает жизнь организмам, но, вырабатывая энергию, она выделяет активные формы кислорода, которые постепенно в процессе жизни отравляют клетку, приводят к старению и смерти, - говорит Константин Лямзаев. - А раз природа «изобрела» такой способ давать жизнь и приводить к смерти, то появилось предположение, что он может быть задействован и в кризисных, угрожающих жизни ситуациях.
САМЫЙ ОПАСНЫЙ ДЛЯ ЖИЗНИ СТРЕСС
Вещество, которое должно победить смерть - это митохондриально направленный антиоксидант SkQ1. Чтобы испытать его действие, ученые построили четыре модели самых опасных для жизни сценариев, которые по-разному угрожают жизни. Первое, с чего начали, - это моделирование септического шока у мышей.
- Экспериментальная работа началась еще во время пандемии коронавирусной инфекции. Тогда очень много людей погибало от цитокиновых штормов - то есть гиперактивации иммунитета, когда организм буквально начинал работать против самого человека. Мы смоделировали процесс того, как на организм мышей воздействует инфекция, приводящая к гиперактивации иммунитета, - говорит Константин Лямзаев.
Вещество SkQ1 мышам вкалывали заранее, за 1 или 2 часа до того, как у животных искусственно вызывали заражение крови. В обычной ситуации 90% мышей должны были бы погибнуть. Но если их митохондрии предварительно защитили антиоксидантом SkQ1, то выживаемость оказалась на порядки лучше. А быть может, это вещество смогло бы помочь и Роману Костомарову, который борется сейчас за жизнь?
- Если перенести эту ситуацию на человека, то врачи могут достаточно точно сделать прогноз, когда у пациента в реанимации начнется гиперактивация иммунитета, - говорит Константин Лямзаев. - Зная, что такая опасность есть, теоретически возможно действовать на опережение смертельной угрозы, вводить препарат, и таком образом спасти жизнь. Пока эта гипотеза на человеке еще не проверена, но есть вероятность того, что вещество будет допущено к клиническим исследованиям.
Следующий эксперимент моделировал ситуацию переохлаждения, после которого животные должны были бы погибнуть. И снова "эликсир жизни" из антиоксидантов SkQ1 показал высокую степень защиты организма грызунов. Далее хвостатым мученикам науки организовывали химическое отравление печени и обширную травму. Повреждения, которые получили мыши, для человека можно сравнить с травмой при землетрясении или серьезной автомобильной аварии.
- При обширных травмах часто возникает асептический шок без заражения, крайне опасный для выживания человека после катастрофы. Владимир Петрович Скулачев мечтал, чтобы шприц с нашим веществом - антитравматизантом был в каждом реанимационном автомобиле. Тогда, например, при аварии, или в случае сильного землетрясения, человека можно было бы спасти пусть не от самих травм, но от гибели, - говорит Константин Лямзаев.
В более ранних исследовательских работах потенциальное лекарство показало защитный эффект и для нейронов головного мозга при травмах головы. Так же высокая эффективность наблюдалась при нарушении кровоснабжения почки и при инфаркте.
Автор: Оксана НАРАЛЕНКОВА