Лекарство «от радиации»

Американские биохимики выяснили, почему радиация заставляет клетки нашего тела запускать программу самоуничтожения даже при несерьезных повреждениях и разработали препарат, который позволяет пережить падение "грязной бомбы" или аварию на АЭС, говорится в статье, опубликованной в журнале ACS Chemical Biology.

"Если вы подверглись действию мощной дозы радиации, то вас ожидает быстрое разрушение клеток и неминуемая смерть. Мы же больше волнуемся о малых дозах ионизирующего излучения, характерных для взрывов так называемых "грязных бомб" или аварий на ядерных объектах. Как можно предотвратить ее негативное действие? До настоящего момента у нас не было никаких опций", — заявил Джон Лазо (John Lazo) из университета Виргинии в Шарлоттсвилле (США).

Как рассказывает Лазо, вероятность выживания человека после облучения небольшими и средними дозами радиации зависит от того, смогут ли пережить эту экзекуцию его стволовые клетки, отвечающие за производство новых эритроцитов и лейкоцитов крови, эпителия кишечника, а также регенерацию костей, кожи и других компонентов организма, которые постепенно изнашиваются по мере течения нашей жизни. 

Руководствуясь этим соображением, научный коллектив под руководством Лазо проанализировал действие свыше трех тысяч уже существующих лекарств и препаратов на облученные клетки, пытаясь выделить среди них те, которые бы защищали стволовые клетки от массового "суицида" после действия радиации.

Для этого ученые брали культуры человеческих клеток, подвергали их действию радиации с общей мощностью в 4 Грэй, что является смертельной дозой облучения для человека, после чего добавляли в питательную среду интересующие их молекулы и следили, выживут ли клетки на следующие сутки.

В общей сложности им удалось выделить примерно три десятка лекарств, которые благотворно влияли на состояние стволовых клеток, если ввести их в организм или культуру клеток не позже, чем через час после облучения.

Все эти вещества были похожи по своей структуре друг на друга и все они влияли на один и тот же элемент клеток – ген mTORC1 и связанную с ним цепочку генов и белков, управляющих синтезом различных белков и обменом веществ. Нарушения в ее работе, вызываемые радиацией, судя по всему, приводят к тому, что клетка считает себя необратимо поврежденной и запускает программу клеточного самоуничтожения, апоптоз.

Если работу этого гена и белка подавить при помощи рапамицина, широко используемого сегодня антибиотика, то число выживших стволовых клеток после облучения вырастает примерно в два раза. Аналогичный, хотя и более слабый эффект, был зафиксирован при использовании похожих на него веществ.

Как надеются ученые, дальнейшие наблюдения за действием рапамицина и похожих на него молекул помогут им создать безопасные и более действенные аналоги этих веществ, которые можно будет использовать в качестве средства первой помощи для людей, попавших в зону поражения "грязных бомб" или следующей крупной аварии на АЭС.

По материалам РИА Новости