Роль окислительного стресса должна быть переоценена

Окислительный стресс вызывает огромное число заболеваний. До сих пор была устоявшаяся практика измерять уровни окислительного стресса, определяя состояние окисления по количеству маленькой молекулы, называемой глютатионом, в клеточных экстрактах. Ученые из немецкого Центра Исследования Рака (Deutsches Krebsforschungszentrum, DKFZ) стали первыми, кто обнаружил, что подвергнутые стрессу клетки депонируют свой окисленный глютатион в хранилище отходов клетки. Это защищает клетки от окислительного стресса, и поднимает вопрос о правильности стандартного способа измерения.

Рак, болезнь Альцгеймера, артериосклероз - список болезней, которые связаны с окислительным стрессом, очень длинный и даже включает даже сам процесс старения. Окислительный стресс вызывается так называемыми реактивными кислородными компонентами (ROS), которые включают известные "свободные радикалы". Если клетка подверглась воздействию большего количества ROS, чем она может немедленно нейтрализовать, она попадает под окислительный стресс. В результате важные целлюлярные компоненты, такие как протеины, ДНК и липиды, окисляются (повреждаются)  и таким образом становятся бесполезными.

Чтобы определить, находится ли клетка под грузом окислительного стресса, ученые часто анализируют состояние окисления глютатиона. Глютатион - малая молекула, которая окисляется для защиты клетки от реактивных кислородных форм. В теории количество окисленного глютатиона поэтому должно указывать, здорова ли или окислительно стрессирована клетка.

Чтобы определить, находится ли клетка под грузом окислительного стресса, ученые часто анализируют состояние окисления глютатиона. Глютатион - малая молекула, которая окисляется для защиты клетки от реактивных кислородных форм. В теории количество окисленного глютатиона поэтому должно указывать, здорова или окислительно стрессирована клетка. Однако, исследователи из группы профессора Товия Дика (Tobias Dick) продемонстрировали, что эта гипотеза, которая является основой большого количества научных исследований, обманчива.

"До сегодняшнего дня было необходимо разрушить клетки для измерения количество окисленного глютатиона", - объясняет доктор Товий Дик. "Однако, это означает, что утрачивается любое пространственное разрешение". Поэтому, фактически ничего не было известно о том, в каком месте клетки находится окисленный глютатион. Ученые предположили, что он остается в цитоплазме, где и формируется.

Чтобы узнать больше о местонахождении глютатиона в клетке, Товий Дик с коллегами создали биосенсоры, которые указывают состояние окисления глютатиона в интактных клетках, высвобождая световые сигналы. В дрожжевых клетках, ученые впервые смогли следить за движением окисленного глютатиона внутри живой клетки в реальном времени. Они были удивлены находкой, что мало сохраняясь в цитоплазме, он быстро попадает в депо.

Цитоплазма, где протекают все важные клеточные метаболические процессы, таким образом была достоверно защищена от окислительного повреждения. Клетки, которые, как полагали, находились под действием окислительного стресса, используя старый метод, оказались полностью здоровыми. Товий Дик и его группа могли впоследствии продемонстрировала, что это выполняется не только для дрожжевых клеток, но и для различных клеток млекопитающих, а также для раковых клеток.

Эти результаты означают, что - вопреки ранним убеждениям - уровень окислительного глютатиона не указывает, находится ли клетка под действием окислительного стресса или нет. "Поэтому, важно переоценить предшествующие исследования, которые установили связь между окислительным стрессом и различными болезнями на основании устаревшего метода".



Последние новости



Оставить комментарий




Авторизуйтесь если вы уже зарегистрированы

Единый центр записи в клиники Москвы

+7 (495) 230-72-04

подбор врача бесплатно

Новые комментарии