Усилено действие природных антиоксидантов на клеточные "энергостанции"

МОСКВА, 11 ноября. /ТАСС/. Исследователи из России выяснили, что природные антиоксиданты на базе фенольных кислот можно дополнительно усилить, если присоединить к ним молекулы так называемого TPP-катиона, которые способствуют проникновению данных веществ в клеточные "энергостанции"-митохондрии. Об этом сообщила пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики (Пущино).

"Результаты открывают путь к созданию новых препаратов, которые можно направленно доставлять в митохондрии - от противоопухолевых средств до нейропротекторов. Кроме того, работа помогает лучше понять, как структура молекулы влияет на ее поведение в клетке, и подсказывает, как сделать природные антиоксиданты более эффективными", - говорится в сообщении.

Такое открытие было совершено группой исследователей из ИТЭБ РАН, Института биофизики клетки РАН (Пущино), Марийского государственного университета и Института нефтехимии и катализа УФИЦ РАН (Уфа) при изучении свойств четырех самых распространенных фенольных кислот - галловой, кофейной, кумаровой и феруловой. Все они представляют собой природные антиоксиданты, содержащиеся во фруктах, овощах, кофе, вине и травах.

Их активному применению в медицине мешает то, что для всех этих веществ характерен низкий уровень биологической доступности. Это связано с тем, что данные фенольные кислоты плохо растворяются в воде, слабо проникают через внутриклеточные мембраны и редко оказываются внутри митохондрий, где их присутствие было бы особенно полезным для жизненных процессов в клетках людей и животных.

Российские ученые предположили, что эту проблему можно решить, если присоединить к молекулам фенольных кислот так называемый TPP-катион, соединение фосфора и трех углеводородных колец, обладающее положительным зарядом. Данное соединение уже применялось в прошлом для повышения биодоступности рукотворных антиоксидантов, разработанных российскими специалистами. Специалисты ИТЭБ РАН присоединили TPP-катион к молекулам фенольных кислот несколькими способами и проследили за их действием на аналоги внутриклеточных мембран, митохондрии и культуры опухолевых клеток.

Проведенные исследователями опыты показали, что все изученные природные антиоксиданты начинают активно проникать через внутриклеточные мембраны и попадать внутрь митохондрий в том случае, если создать гибкую связь между TPP-катионом и молекулами данных веществ. Это позволяет усиливать их действие и создавать их варианты, которые не только активно проникают в митохондрии, но и также оказывают цитотоксическое действие на опухолевые клетки. Открытие расширяет возможное применение природных антиоксидантов, подытожили ученые.