Японские ученые из Токийского университета науки обнаружили тревожный побочный эффект у популярных добавок для омоложения. В центре внимания исследователей оказались полиамины — природные соединения, такие как спермидин и путресцин, которые широко рекламируются как средства для продления жизни и борьбы со старением. Результаты исследования опубликованы в Journal of Biological Chemistry.
Полиамины присутствуют во всех живых клетках и играют ключевую роль в регуляции роста клеток и синтезе белка. Предыдущие эксперименты на животных действительно подтверждали, что спермидин может улучшать память и увеличивать продолжительность жизни. Однако та же способность стимулировать клеточные процессы делает эти соединения потенциально опасными в контексте онкологии.
Ученые задались целью выяснить, как полиамины влияют на метаболизм раковых клеток, в частности на их склонность к аэробному гликолизу — процессу потребления сахара без использования кислорода, который служит основным источником энергии для злокачественных опухолей. В ходе экспериментов на культурах клеток рака шейки матки и молочной железы исследователи манипулировали уровнем полиаминов и наблюдали за реакцией двух ключевых белков — eIF5A1 и eIF5A2.
Несмотря на структурное сходство, эти белки выполняют разные функции. Первый необходим для поддержания здоровья нормальных клеток, тогда как второй связан с развитием и ростом опухолей. Выяснилось, что полиамины не только подталкивают раковые клетки к переходу на режим активного питания, но и напрямую увеличивают выработку «плохого» белка eIF5A2. Этот процесс происходит за счет снятия естественного «тормоза» — молекулы РНК под названием miR-6514-5p, которая в норме сдерживает синтез этого белка.
Когда исследователи удаляли полиамины или белок eIF5A2 из клеток, рост раковых клеток значительно замедлялся. Повторное добавление спермидина восстанавливало способность опухоли к расширению, что доказывает критическую роль этих соединений в пролиферации уже существующих раковых клеток.
Один из авторов исследования, биохимик Кехэй Хигаси, пояснил, что биологическая активность полиаминов через белки eIF5A различается в здоровых и раковых тканях. В норме они поддерживают работу митохондрий, а в патологически измененных клетках — способствуют их размножению.
Важно подчеркнуть, что исследование не утверждает, будто полиамины вызывают рак. Речь идет о другом: если в организме уже начался раковый процесс, злокачественные клетки способны перехватывать полезные свойства этих соединений и использовать их для своего роста. Тем не менее, открытие точной роли белка eIF5A2 и регуляторной молекулы miR-6514-5p открывает новые перспективы для терапии. Понимание этого механизма позволяет разрабатывать лекарства, которые могли бы блокировать взаимодействие между полиаминами и раковыми клетками, подавляя развитие опухоли, не нанося вреда здоровым тканям.
Что такое полиамины?
Полиамины (спермидин, спермин, путресцин) — это органические соединения, которые содержатся во всех живых клетках. Они участвуют в росте клеток, пролиферации, дифференцировке и апоптозе. С возрастом уровень полиаминов в организме снижается, поэтому их искусственное восполнение рассматривается как потенциальная стратегия омоложения.
Где содержатся полиамины?
Продукты, богатые полиаминами:
· Соевые бобы (особенно ферментированные — натто, мисо)· Грибы· Пшеничные зародыши· Тыквенные семечки· Грейпфрут· Зеленый горошек· Выдержанные сыры
В чем суть открытия японских ученых?
Исследователи обнаружили механизм, с помощью которого раковые клетки «перехватывают» полезные полиамины и используют их для своего роста. Ключевую роль играют два белка — eIF5A1 (полезный, поддерживает здоровые клетки) и eIF5A2 (опасный, связан с агрессивностью опухолей). Полиамины активируют выработку eIF5A2, снимая блокирующее действие микроРНК.
Автор: Адам Магомедов