Проект бежал учеными из Института А.Н. Белозерского Физико-химической Биологии, Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова сосредоточен на разъяснении механизмов, лежащих в основе такой тяжелой pathologyas почечной недостаточности, вызванной ишемией (почечный инфаркт).
Егор Плотников, Доктор Биологических наук, профессор Российской академии наук, Ведущий Исследователь в Лаборатории митохондрий’ структура и функции, работающие в Институте А.Н. Белозерского Физико-химической Биологии, Московском государственном университете имени М. В. Ломоносова и одном из соответствующих авторов статьи, комментариев: «Мы показали, что возможно предотвратить почечное повреждение по своему предварительному «образованию» короткими периодами ишемии (блокирование кровоснабжения). Однако наше главное открытие – то, что этот механизм отключен у старых животных, и, в результате почка становится незащищенной.
Это – чрезвычайно важная проблема, поскольку большая часть клинических случаев почечной недостаточности происходит в в возрасте пациентов. Предоставлять защиту их почек было бы большим успехом для медицины».В экспериментах использовались молодые и старые крысы, хотя то, что ученые отмечают, чтобы получить старых животных для эксперимента, не легко.
Однако Институт Цитологии и Генетики, Новосибирска, предоставил Московским ученым уникальное напряжение преждевременных в возрасте крыс OXYS, используя, чьи все результаты и расшифровал механизмы, были доказаны.Егор Плотников следует: «В текущей статье мы описываем то, что лежит в основе такой потери адаптации в почке у старых крыс (и, вероятно, у стариков). Все клетки приобретают механизм «контроля качества», который обеспечивает удаление поврежденных клеточных элементов (в нашем случае – поврежденные митохондрии) ответственный за постоянное самовозобновление системы.
Однако эти механизмы становятся прерванными, старая почка и ее адаптивные механизмы прекращают функционировать».Основная митохондриальная функция в любой клетке, включая почечные клетки, является выработкой энергии. Из-за окисления оснований, энергия сохранена в форме универсальной энергетической формы, ATP (Аденозиновый Трифосфат). Митохондрия действует в качестве электростанции в прямом значении слова как первоначально, энергия сохранена во внутренней митохондриальной мембране в форме электрического потенциала, и только после этого это преобразовано в ATP.
Помимо этого, у митохондрий есть много других функций: синтез некоторых гормонов и других веществ, детоксификации и других функций, включая определение судьбы клетки – чтобы умереть или выжить. Кроме того, большинство этих функций более или менее функционально связано с очень электрическим трансмембранным потенциалом.
Ученые показали, что у значительного количества митохондрий у старых крыс есть более низкий трансмембранный потенциал, и этот процесс неизбежно приводит к некрозу клеток. Так как почечные клетки не могут распространиться, их смерть становится незаменимой и чем больше они умирают, тем более жесткая почечная травма.
Когда это происходит, почка не более в состоянии выполнить свои главные функции: удалить продукты метаболизма от организма, многие из которых довольно токсичны. Вот почему такие «больные» митохондрии должны быть удалены в процессе «контроля качества».
В молодом почечном контроле качества зависит от трансмембранного потенциала митохондрий – когда он опускается ниже критического значения в течение долгого времени, митохондрия получает «черную марку» в форме специального белка – РОЗОВЫЙ 1. Такая маркированная митохондрия подвергается процессу самоуничтожения (аутофагия) и становится раздробленной в лизосоме (специальный органоид, действуя как клеточный «живот»). В клетках старых почек сломан этот процесс, и поврежденные митохондрии с низким потенциалом не могут быть раздроблены, но, наоборот, увеличены численно.Ученые подчеркивают: возможно, что они обнаружили фактор, который является маркером старых (или возможный преждевременный старый) клетки. Этот фактор – белок acetylation.
В органе, поврежденном ишемией количество белков, к которым группа ацетила (половина уксусной кислоты) значительно приложена увеличения. Но самая важная вещь – то, что количество ацетилированных белков в kidneyrises со старением.
Егор Плотников говорит: «Мы показали, что учебный (предварительное создание условий) не работает в старости, потому что «больные митохондрии» не удалены аутофагией. Есть следующий процесс: мы блокируем кровоснабжение почки (а именно, мы лишаем его кислорода и оснований), и при этих условиях самые слабые митохондрии в клетках освобождают свой потенциал и немедленно удалены системой контроля качества.
В результате «возобновление» или просто «чистки» населения митохондрии происходят, и только здоровые выживают. Вот почему в случае серьезной почечной ишемии митохондрии могут справиться с повреждением, и они выживают. И что происходит у старых крыс? Мы делаем почечное предварительное создание условий, митохондрии освобождают свой потенциал, но они не удалены, поскольку очищать система работает плохо.
В результате таких учебных «больных» митохондрий только накоплены в старой клетке, и в случае почечной ишемии все становится еще хуже».Подобные процедуры почечного обучения уже проведены для людей. Было показано ранее другой научной группой, что механизм ишемического или гипоксического обучения также работает в человеческом организме.
Кроме того, клиническая практика показывает, что органы в возрасте людей не отвечают многим защитным агентам (а именно, наркотики, моделируя предварительно обусловливающий). Поскольку довольно трудно отключить кровоснабжение в некоторых органах в человеческом теле (чтобы сделать так, специальное хирургическое вмешательство, чтобы сжать почечные суда, необходимо), так называемое удаленное предварительное создание условий (отдаленное обучение) используется в клиниках.
Эта техника позволяет прерывать кровоснабжение органа (например, мышца) – похоже на артериальное измерение кровяного давления с использованием пневматической манжеты, когда рука или нога пациента сжаты в течение нескольких минут. Эта процедура еще не была применена для почечной защиты, но положительные эффекты для сердца наблюдались. Однако все эти методы не работают в случае старых пациентов.Егор Плотников завершает: «Этот проект открывает перспективу лечения почечной недостаточности.
Кроме того, механизмы, которые мы обнаружили, довольно универсальны, таким образом, очевидно, что они также применимы не только к почечной ишемии, но также и к другим почечным патологиям. Становится ясно, почему, с одной стороны, в возрасте людей страдают от тяжелого повреждения почки так часто и с другой стороны, почему большинство современных методов лечения беспомощно, когда используется в случае стариков.
Наши данные показывают тенденцию для дальнейшего развития наркотиков, которые могли помочь старой почке возвратить возможность сопротивляться ишемии и увеличить ее запасы адаптации».