В СПбГУ выявили механизм разрушения барьера кишечного эпителия радиацией
Биологи Санкт-Петербургского университета выяснили, что ионизирующая радиация повреждает клаудин-2 – ведущий регулятор барьерных свойств кишечного эпителия, и выявили перспективный метод профилактики таких повреждений.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно