Вещество из необыкновенных морских ежей поможет восстановить израненные сердца
Исследователи из Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН совместно с корейскими коллегами определили свойства эхинохрома, А — вещества из организма морских ежей. Они показали, что помимо антиоксидантной и противовоспалительной активности эхинохром, А воздействует на фермент атипичную протеинкиназу C-йота (PKCι) и за счет этого ускоряет образование клеток сердечной мышцы мыши из стволовых эмбриональных клеток того же вида. Научная статья опубликована в журнале Marine Drugs. Работа выполнена в рамках ФЦП 14.613.21.0076 «Эхинохром: неинвазивные лекарственные формы». Эхинохром, А — это красный пигмент, который встречается в клетках морских ежей вида скафехинус необыкновенный (Scaphechinus mirabilis). Из предыдущих исследований известно, что его лекарственная форма, гистохром, оказывает кардиопротекторное действие при ишемии и последующем восстановлении кровотока (реперфузии). Кроме того, недавно было показано, что это вещество усиливает образование митохондрий в клетках. Авторы новой статьи продолжили эту линию исследований. Они действовали на культуру эмбриональных клеток мыши (линия EMG7) и определяли, токсичен ли для таких клеток эхинохром, меняет ли он скорость их дифференцировки в клетки других типов и оказывает ли влияние на митохондрии в них. Кроме того, ученые смоделировали in vitro и на компьютере взаимодействие эхинохрома и протеинкиназы C-йота (PKCι) — фермента, задействованного в формировании кардиомиоцитов (клеток сердечной мышцы) из клеток-предшественников. Исследователи выяснили, что эхинохром в дозах 500 микромоль на литр и менее не оказывает заметного токсического эффекта на эмбриональные клетки мыши. То же вещество в дозировке 50 микромоль на литр существенно увеличивало долю способных к сокращению кардиомиоцитов в культуре стволовых клеток (и сокращались они чаще, чем аналогичные клетки в контрольных культурах). Митохондрии в таких клетках развивались активнее, но их состав не отличался от такового для митохондрий клеток из контрольных культур. Концентрация супероксид-иона и ионов кальция в них тоже не отклонялась от средних значений, то есть такие «митохондрии с ускоренным развитием» не наносили вреда клетке. Что касается протеинкиназы C-йота, то эхинохром легко связывался с ней и снижал ее активность — и это, как показали опыты, было основной причиной ускорения дифференцировки кардиомиоцитов. Таким образом, у эхинохрома есть потенциал стать кардиопротекторным средством. Вероятно, это вещество и его лекарственная форма гистохром смогут ускорять регенерацию сердечной мышцы после нарушения кровообращения в ней. Но чтобы это проверить, требуются как минимум эксперименты на лабораторных животных, а не только на культурах клеток.