Российские молекулярные биологи на клеточном уровне изучили влияние сероводорода и продуцирующих его веществ-доноров на процессы, лежащие в основе активации грамотрицательного сепсиса, то есть активации клеток человека под действием липополисахаридов — компонентов клеточных стенок грамотрицательных бактерий. В будущем эта технология может быть использована для профилактики и лечения грамотрицательного сепсиса и заболеваний нервной системы, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона. О своей работе российские ученые сообщили в журнале Inflammation Research. Исследования поддержаны грантом Президентской программы Российского научного фонда для лабораторий мирового уровня. 

«Грамотрицательный сепсис — это воспалительная реакция организма на попадание в кровь грамотрицательных бактерий, а также компонентов их клеточных стенок — липополисахаридов. Эта болезнь, называемая в быту "заражением крови", характеризуется повышенной температурой и учащенным сердцебиением, а в особо тяжелых случаях может привести к эндотоксиновому шоку и в дальнейшем к прекращению работы некоторых органов и даже гибели пациента. Чтобы предотвратить это, необходимо обезвредить бактерии и продукты их жизнедеятельности в крови. Мы предлагаем замедлить или остановить развитие сепсиса с помощью сероводорода H2S, продуцируемого различными веществами-"донорами" с разной скоростью. Этот способ уже неплохо показал себя в наших предыдущих работах», — рассказывает профессор Евгений Нудлер, руководитель проекта по гранту РНФ, заведующий лабораторией Института молекулярной биологии имени В. А. Энгельгардта РАН (Москва).
В ходе исследования ученые попытались воссоздать условия внутри организма в моделях с различными культурами клеток человека в искусственной среде. Цель — узнать, как сероводород и его доноры влияют на активацию клеток человека под действием компонентов клеточных стенок бактерий, а также каковы основные молекулярные последствия заболевания.

Действие доноров сероводорода изучили на клетках макрофагов (эти защитные клетки способны поглощать вредоносные агенты) и клетках нейробластомы (опухоли симпатической нервной системы) человека, которые используются в качестве нервных клеток во время опытов. Полученные результаты показали, что доноры серы снижают активацию исследованных клеток, в частности запущенную липополисахаридами продукцию всех основных медиаторов воспаления, включая генерацию активных форм кислорода. Таким образом, они достоверно уменьшают проявление сепсиса на клеточном уровне. Помимо этого ученые провели исследования всех молекул РНК на основании библиотек ДНК, полученных как из контрольных культур, так и культур, подвергнутых действию сероводорода. Эти исследования показали, что сероводород снижает активность важнейших генов-участников воспалительной реакции и восстанавливает работу многих клеточных систем, подавленную из-за действия липополисахаридов.
Таким образом, исследование показало, что использование сероводорода и его доноров в перспективе поможет в лечении грамотрицательного сепсиса и может быть использовано для профилактики и лечения других заболеваний — замедления нейродегенеративных процессов, к примеру болезней Паркинсона и Альцгеймера.



Похожие новости

  • 30/11/2018

    ​Конгресс «Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания»

    ​Конгресс «Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания» в третий раз объединил ведущих российских и зарубежных ученых и клиницистов, которые представили передовые подходы в области изучения и лечения аутоиммунных и иммунодефицитных заболеваний.
    3191
  • 11/12/2018

    ​Российские биологи изучили чужеродный для Кавказа вид божьих коровок

    ​Российские биологи изучили чужеродный для Кавказа вид божьих коровок, гармонию изменчивую, и нашли на них два вида паразитов, которые потенциально опасны для других видов в регионе. Возможно, именно поэтому насекомое смогло «захватить» практические весь земной шар, став одним из самых массовых видов божьих коровок.
    1953
  • 29/05/2020

    Тимофей Нестик: как COVID - 19 меняет образ будущего

    ​Наряду с вопросами о происхождении нового коронавируса множество вопросов вызывает то, как люди переживают это время и каким они видят свое будущее. О психологических метаморфозах, вызванных пандемией, — наша беседа с заведующим лабораторией социальной и экономической психологии Института психологии РАН профессором РАН Тимофеем Александровичем Нестиком.
    702
  • 20/11/2018

    Ученые установили, что набеги насекомых остаются в памяти деревьев

    Оригинальный способ предсказания будущих атак вредителей растений разработан учеными Института проблем экологии и эволюции РАН Булатом Хасановым и Робертом Сандлерским. Они предложили оценивать число вредителей по структуре древесины.
    923
  • 05/04/2017

    Байкальские водоросли вошли в крупнейшую коллекцию живых водорослей и в банк геномной ДНК

    ​Ученые из Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина РАН совместно с коллегами из США создали одну из крупнейших коллекций разнообразных культур живых водорослей и банк геномной ДНК, содержащий более двух тысяч образцов, которые могут использоваться для поиска организмов, необходимых в биотехнологии и создании биотоплива.
    3716
  • 27/07/2018

    Росийские ученые разработали простой способ диагностики отита

    Российские ученые усовершенствовали подход к исследованию заболеваний среднего уха, например, среднего экссудативного отита — распространенного заболевания, которое сложно диагностировать и лечить. Новый способ диагностики, в котором ученые используют в том числе один из методов томографии, быстр, точен и безопасен.
    945
  • 22/06/2018

    Клетки печени изменяются при дисфункции щитовидной железы

    ​Сотрудники Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ РАН) изучили ультраструктурные изменения ткани печени крыс — модельных организмов для исследования избыточной активности щитовидной железы.
    1144
  • 18/10/2019

    Выключить на старте. Как отремонтировать «сломанные» гены?

    ​В последнее время нередко приходится писать о том, как наши научные коллективы стремительно догоняют зарубежных лидеров. Тем приятнее рассказывать о работах, которые задают тон в развитии мировой науки, особенно когда речь идет об онкологии.
    800
  • 16/05/2018

    Российские биохимики нашли новые ферменты с необычной активностью

    ​Российские ученые охарактеризовали новые ферменты-трансаминазы, которые могут работать как в типичных для своего семейства реакциях, так и в нехарактерных для него. Результаты работы будут полезны в фундаментальном аспекте для поиска и предсказания свойств ферментов по их аминокислотной последовательности и для использования в биотехнологических процессах.
    1630
  • 10/03/2017

    Российские ученые разработали новое вещество против вируса гриппа на основе природных соединений

    ​Ученые из Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирского государственного университета и Научно-исследовательского института гриппа в Санкт-Петербурге разработали новый продукт широкого спектра противовирусной активности, в основе которого лежат природные соединения: терпены и терпеноиды.
    4344