Смерть организма, вызываемая различными шоками, может быть предотвращена при помощи адресного воздействия на энергетические станции клетки – митохондрии. В ходе исследования ученые МГУ изучали механизм гибели животных в критических условиях, моделирующих 4 разных смертельно опасных состояния: сильная инфекция, тяжелая травма или обширное хирургическое вмешательство, переохлаждение и токсическое поражение. Применяя разработанный в МГУ митохондриально-направленный антиоксидант SkQ1, ученым удалось предотвратить гибель животных от этих шоков. Показано, что продукция митохондриями активных форм кислорода, с которой борется SkQ1, необходима для развития опасной активации системы врожденного иммунитета (т.н. цитокинового шторма), являющейся основной причиной смерти организма во многих критических состояниях.
Митохондрия в электронном микроскопе
© CNRI/Science Photo Library/Getty Images
Соруководитель работы, ведущий научный сотрудник НИИФХБ МГУ Максим Скулачев: «Согласно главной гипотезе этой работы, сформулированной нашим научным руководителем академиком Владимиром Скулачевым, в организме живых существ заложен специальный механизм самоликвидации – запрограммированной смерти. Животное, попавшее в критическое состояние (тяжелая инфекция, обширная травма) уже “не представляет интереса” для эволюции и даже может быть угрозой для сообщества своих сородичей. В результате, с точки зрения жестокой биологической логики дикой природы, таким животным лучше пожертвовать ради процветания этого сообщества. И, похоже, в организмы самых разных живых существ, включая нас с вами – млекопитающих, заложен механизм биохимического самоубийства, который активируется в кризис. Организм стоит перед выбором: победить болезнь и выздороветь или умереть. Мы показали, что важнейшую роль в принятии этого решения играют митохондрии, а точнее активные формы кислорода, которые они производят. С помощью нашего вещества SkQ1 мы можем влиять на этот процесс и не позволить активироваться самоубийственному механизму, который важен для эволюции животных, но абсолютно вреден для человека. Результаты нашей работы открывают широкие перспективы для применения митохондриально-направленных антиоксидантов, в частности SkQ1, в предотвращении гибели человека в критических состояниях. Теперь наша цель – добавить к существующим препаратам на основе SkQ1 новые лекарства системного действия, в которых SkQ1 будет доставляться в организм в целом, а не применяться местно (на данный момент SkQ1 применятся в медицине в виде глазных капель Визомитин)».
Ректор МГУ академик Виктор Садовничий: «Идея переориентировать ресурсы проекта “Ионы Скулачева” на эту работу родилась у нас с Владимиром Петровичем в начале эпидемии COVID-19. Мы обсуждали с ним причины высокой смертности больных и в разговоре возникла мысль, что гибель этих пациентов может быть связана с активацией некоторого внутреннего вредного механизма. Очень много косвенных данных указывало на это. Причем речь идет об универсальном механизме, а не какой-то особенности именно COVID-19. В результате мы решили провести эту очень тяжелую и сложную работу. Отдельно хочу отметить, что ее результаты, полученные исключительно в МГУ, опубликованы в одном из ведущих мировых журналов. Я очень надеюсь, что работа не ограничится экспериментами на лабораторных животных и совсем скоро мы перейдем к клиническим исследованиям лекарственных препаратов, предназначенных для спасения жизней пациентов в критических состояниях».
Работа вышла в свет через несколько недель после скоропостижной смерти научного руководителя исследования, декана факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ академика Владимира Скулачева.
Статья опубликована в журнале Scientific reports
Источник: МГУ имени М.В.Ломоносова
