Дисбаланс элементарных частиц оказался возможным фактором риска жировой болезни печени — Naked Science
29.05.2020
София Жаботинская

Дисбаланс элементарных частиц оказался возможным фактором риска жировой болезни печени

4.2

Также редуктивный стресс, вызывающий перераспределение электронов, влияет на риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Гистология
Гистология неалкогольной жировой болезни печени / © Wikimedia Commons

Исследователи из Массачусетской больницы общего профиля нашли, как связаны друг с другом дисбаланс электронов в тканях печени и некоторые дисфункции метаболизма, в частности, те, что повышают риск заболеваний сердца и сосудов, а также жировой болезни печени. Авторы работы описывают, каким образом явление, известное как редуктивный стресс, приводит к таким последствиям и как это связано с генетическими факторами и внешним влиянием окружающей среды, например с диетой. Статья опубликована в журнале Nature.

Редуктивный стресс случается, когда в клетках собирается избыточное число электронов. «Пища, которую мы едим, имеет тенденцию быть очень богатой электронами», — говорит старший автор работы доктор Вамси Моота. Все это происходит, если возникает дисбаланс между «спросом и предложением», то есть организм тратит меньше отрицательно заряженных частиц, чем получает.

Диета, в которой преобладает пища с высоким содержанием жиров и регулярное употребление алкоголя, может приводить к этому явлению в клетках печени. Хотя более ранние работы обнаруживали связь редуктивного стресса с определенными редкими митохондриальными генетическими заболеваниями, исследователи не знали, как именно он участвует в распространенных болезнях и нарушениях.

Ученые создали генно-инженерный фермент печени LbNOX. Его протестировали на модельных животных (мышах), которых поили алкоголем. «Алкоголь генерирует массу свободных электронов, что вызывает высокий уровень стресса», — говорит ведущий автор работы доктор Рассел Гудман. Как оказалось, LbNOX остановил у мышей развертывание редуктивного стресса: с помощью этого генетического инструмента можно контролировать это состояние в клетках печени.

Авторы выявили в крови подопытных мышей метаболит альфа-гидроксибутират: его уровень рос, если электроны накапливались в тканях печени. Ученые обратили на это внимание, так как накопление альфа-гидроксибутирата в крови, в свою очередь, связано с такими нарушениями метаболизма, как инсулинорезистентность и ожирение.

Ранее генетический анализ показал, что у людей существует связь между «привычно высоким» уровнем альфа-гидроксибутирата и наличием генетического варианта гена GCKR. Он обнаруживается у 50% людей и, судя по всему, связан с повышенной вероятностью многих метаболических болезней, например стеатозом печени и высоким содержанием в кровотоке триглицеридов — «плохих» жиров.

Оказалось, у модельных животных мутация GCKR также связана с высоким уровнем альфа-гидроксибутирата и одновременно — с редуктивным стрессом.

Важным результатом работы стало обнаружение того, что лечение редуктивного стресса с помощью LbNOX снижает уровень триглицеридов. Их высокое содержание связано с возрастающим риском сердечно-сосудистых заболеваний и многими неприятными метаболическими факторами, включая инсулинорезистентность.

Авторы надеются, что альфа-гидроксибутират в будущем станет биомаркером, который сможет эффективно показывать редуктивный стресс, а LbNOX можно будет использовать для терапии болезней, обусловленных метаболическими проблемами. Однако требуется еще масса дополнительных исследований, чтобы выяснить, действительно ли это попадет в клиническую практику.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

30 июля
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

31 июля
Василий Парфенов

Изучение загадочной короны черной дыры, образованной рентгеновским излучением, преподнесло интересное открытие. Космические телескопы XMM-Newton и NuSTAR смогли «увидеть» свет, отраженный веществом сразу позади невероятно массивного объекта. И хотя это очередной раз подтверждает общую теорию относительности, про основной объект исследований ученые почти не получили новых данных.

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: