• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.03.2024, 10:04
СПбГУ
323

В СПбГУ выявили механизм разрушения барьера кишечного эпителия радиацией

❋ 4.4

Биологи Санкт-Петербургского университета выяснили, что ионизирующая радиация повреждает клаудин-2 – ведущий регулятор барьерных свойств кишечного эпителия, и выявили перспективный метод профилактики таких повреждений.

Эпителий кишечника
Кишечный эпителий / © Getty images

Результаты исследование опубликованы в International Journal of Molecular Sciences. Ионизирующая радиация при авариях на атомных электростанциях, а также при длительных космических полетах, может иметь тяжелые последствия для организма. Однако именно этот тип радиационного воздействия играет важную роль в терапии онкологических заболеваний. При этом при подобных процедурах часто радиация распространяется не только на участки с опухолью, из-за чего страдают органы, расположенные рядом.

Одним из последствий действия ионизирующей радиации на здоровые органы является кишечная форма острой лучевой болезни. Для изучения реакции различных участков кишки на радиацию ученые проводят опыты на модельных животных – это позволяет найти общие и специфические молекулярные механизмы дисфункции сначала у животных, а в перспективе – и у людей.

В опытах на крысах ученые Санкт-Петербургского университета сосредоточились на изучении ключевых белков, которые обеспечивают механическое соединение клеток кишечного эпителия, а также регулируют межклеточный транспорт в нем. Именно эпителий как совокупность клеток создает барьер, защищающий кишечник от воздействия вредных веществ и патогенов.

Биологи СПбГУ изучили белки клаудины, различное сочетание и изменение уровня которых приводит к изменению барьерных свойств эпителия. Как отмечают исследователи Университета, повышение уровня некоторых клаудинов свидетельствует об увеличении проницаемости кишечного барьера, а наличие других может сигнализировать о приспособительных реакциях клеток. Понимание этих зависимостей позволило ученым определить механизм дисфункции кишечника под воздействием ионизирующей радиации, что в перспективе может стать важнейшим фактором для выбора терапии.

«Мы получили приоритетные данные о характере и мозаике изменения этих белков в различных сегментах кишки и смогли показать их реакцию на радиацию. Важнейшим результатом стало выявление повреждающего действия радиации на ведущий регулятор барьерных свойств кишечного эпителия – так называемый клаудин-2», — объяснили профессора СПбГУ (кафедра общей физиологии) Александр Марков и Игорь Кривой.

Данное исследование продолжает ранее начатую работу ученых СПбГУ «Молекулярное разнообразие и функциональное взаимодействие Na,K-АТФазы и клаудинов», которая была отмечена премией Санкт-Петербургского государственного университета за научные труды в категории «За фундаментальные достижения в науке».

Na,K-АТФаза – это транспортный белок плазматической мембраны всех клеток животных, жизненно необходимый для их функционирования. В дополнение к своей «классической» функции транслокации ионов, Na,K-АТФаза, при взаимодействии с молекулой уабаина – вещества растительного происхождения, может запускать ряд сигнальных путей в нейрональных, мышечных и эпителиальных клетках.

«Изменения уровня уабаина и инициированные сигнальные реакции имеют важное адаптивное значение для тканей и организма в целом в разнообразных физиологических и патофизиологических условиях, и проявляются в нейропротекторных, противораковых и противовирусных эффектах. В нашей работе мы впервые в условиях радиационного поражения крыс применили инъекции уабаина для повышения его уровня в крови и выявили защитный эффект этого воздействия в отношении, прежде всего, клаудина-2, и барьерных свойств кишечного эпителия», — рассказали исследователи.

В этой работе ученые СПбГУ разработали схему молекулярного механизма защитного эффекта уабаина. Полученные результаты в перспективе могут быть использованы при разработке новых способов профилактики и коррекции воспалительных заболеваний и других расстройств кишки, включая проблемы повышенной радиации в клинической практике, а также при длительных космических полетах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Один из старейших, крупнейших и ведущих классических университетов и один из важнейших центров науки, образования и культуры в России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 09:11
Любовь С.

Устройство Вселенной обычно описывают с помощью уравнений общей теории относительности Эйнштейна. Но чтобы понять, как гравитация ведет себя в экстремальных условиях — например, при рождении черных дыр или в момент гипотетической инфляции — классического подхода недостаточно. Сделать это можно, как показали авторы нового исследования, обратившись к методу численной относительности.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно