• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.03.2024, 10:04
СПбГУ
327

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.
СПбГУ
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
20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

21 августа, 08:30
ПНИПУ

Гранулированное топливо — это перспективный вид энергоносителя для ракетных двигателей, который сочетает преимущества твердого и жидкого горючего: такие установки можно многократно включать и перезапускать в полете, плавно регулируя тягу. Однако при их проектировании инженеры сталкиваются с серьезной проблемой: порошково-газовая смесь ведет себя непредсказуемо, и до сих пор не существовало методики, позволяющей точно рассчитать параметры системы подачи топлива. Поэтому в мире пока нет серийных образцов таких установок — они только разрабатываются. Ученые Пермского Политеха и специалисты ПАО НПО «Искра» впервые создали методику, которая позволяет определить ключевые характеристики двигателя еще на этапе проектирования — от массы топлива до давления в камере сгорания. Это открывает путь к созданию более безопасных, надежных и многоразовых космических аппаратов нового поколения.

21 августа, 08:36
Марк Чернов

Международная группа астрофизиков подкралась к разгадке квантовой тайны почти столетней давности. Изучив экстремальный космический объект, они зафиксировали признаки эффекта, который еще в 1930-х годах предсказал один из отцов квантовой механики Вернер Гейзенберг: идеальный вакуум на самом деле не пуст и способен изменять движение света.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий