Можно ли регулировать работу органов, не замечая клеток?
Каждая клетка нашего тела — это потомок самостоятельных одноклеточных организмов. И даже в составе сложной системы (нашего тела) она сохранила способность к автономному регулированию своей жизнедеятельности. Этот древний механизм называется аутокринной регуляцией, и в основе её лежит фундаментальный язык общения, на котором клетки «разговаривают» сами с собой. Ключевыми «словами» и «фразами» этого языка служат пептиды.
Чтобы понять их роль, представьте, что внутри клетки существует своя система связи, подобная азбуке Морзе. Длинные и сложные белковые молекулы — это обширные тексты, содержащие массу информации. Но чтобы отдать конкретную, короткую и точную команду, не нужно перечитывать всю книгу. Достаточно передать шифрованное сообщение — краткую последовательность сигналов.
Пептиды — это и есть такие сигнальные последовательности, своеобразная «азбука Морзе» для шифрования команд. Они представляют собой короткие цепочки аминокислот (до 10-20 звеньев), которые клетка производит и использует для внутренней коммуникации. Каждая уникальная последовательность аминокислот — это определенный «код», который клетка умеет безошибочно «считывать» и на который отвечает конкретным действием.
Как работает эта система связи?
Информация с ДНК клетки считывается на РНК, и на рибосомах синтезируются полноценные белки. Со временем «состарившиеся» белковые молекулы расщепляются ферментами. Среди продуктов этого распада — короткие пептиды. Клетка «узнает» их и интерпретирует как четкий сигнал: «структуры, из которых эти пептиды произошли, изношены и требуют замены». Таким образом, пептиды служат обратной связью, запуская саморегуляцию синтеза именно тех белков, которые необходимы клетке здесь и сейчас.
С возрастом, в период стресса или при заболеваниях этот процесс нарушается. Количество регуляторных пептидов снижается, «сигналы» ослабевают, и жизнедеятельность клетки постепенно угасает. Восстановить её можно, доставив нужные «сигнальные коды» извне.
В 1985 году В. Г. Морозов и В. Х. Хавинсон выдвинули революционную гипотезу: пептиды, полученные из тканей животных (коры головного мозга, шишковидной железы и др.), несут те же самые «кодовые сообщения» и способны регулировать работу генов у человека. Эта гипотеза была подтверждена, а механизм изучен и доказан учёными Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии.
Ключевые свойства пептидных биорегуляторов:
- Тканеспецифичность. Это следствие «кодовой» природы пептидов. Например, пептиды, выделенные из печени животных, несут код, который может быть использован только в клетках печени. Они будут целенаправленно «услышаны» и активируют синтез белка именно в клетках печени, игнорируя другие органы. Можно сказать, что клетки разных органов «говорят» на разных языках, как иностранцы, что защищает их от посторонних сигналов и внутреннего «шума».
- Отсутствие передозировки. Пептиды работают на уровне саморегуляции клетки. Они не оказывают фармакологического «нажима», а лишь доставляют сигнал. Если команда не актуальна (белков достаточно), лишние пептиды-«сообщения» просто остаются невостребованными и выводятся.
- Отсутствие «синдрома отмены». В отличие от гормонов, которые подменяют собой естественные функции, пептиды не запускают механизм отрицательной обратной связи, подавляющий работу собственных желёз. Они — не заместители, а восстановители естественной регуляции, которые напоминают клетке, что ей нужно делать.
- Двустороннее действие. Пептидный биорегулятор может как усиливать, так и снижать функцию органа, возвращая её к физиологической норме. Это происходит потому, что он не «стимулирует» или «угнетает», а перезапускает правильный алгоритм работы. Например, пептид щитовидной железы эффективен и при гипотиреозе, и при гипертиреозе, помогая органу вернуться к сбалансированной активности.
- Полная совместимость. Поскольку пептиды — это «родные» сигналы, они сочетаются друг с другом (как разные сообщения в одной системе связи) и с другими лекарственными препаратами.
Пептиды — это не гормоны. Это фундаментальный, «родной» для клетки язык, на котором она управляет своей жизнью. Задача пептидной биорегуляции — не «подстегнуть» организм извне, а вернуть ему способность к самовосстановлению, доставив те самые кодовые сообщения, которых ему не хватает для полноценной работы.