Болезни печени, которые непосредственно связаны с употреблением алкогольных напитков, распространены во всем мире. К ним относятся гепатит, фиброз, цирроз, а а также рак печени. Исследовательской группе из Седарс-Синайского медицинского центра в Лос-Анджелесе удалось раскрыть действие этого повреждения, заложив тем самым основу для новых терапевтических подходов. Результаты научной работы были недавно представлены в авторитетном журнале Nature Communications.
Каждый год во всем мире от цирроза печени гибнет 1,6 миллиона человек. В половине случаев причиной развития заболевания является алкоголизм. К сожалению, на сегодняшний день единственным эффективным методом лечения данной болезни является воздержание от алкоголя. Ученым удалось выяснить, почему чрезмерное употребление алкоголя повреждает печень. Очевидно, алкоголь активирует действие белка, который в конечном итоге приводит к тому, что к клеткам печени перестают поступать необходимые питательные вещества.
Но почему алкоголь вредит печени? Результаты более ранних исследований уже показали, что чрезмерное употребление алкоголя связано с так называемой митохондриальной дисфункцией в печени. Митохондрии — это энергетические станции клеток, которые синтезируют АТФ (аденозинтрифосфат), необходимый для многих процессов в организме. "Заболевания печени, связанные с алкоголем, являются серьезной проблемой во всем мире, — подчеркивает ведущий автор исследования доктор Шелли К. Лу. — Мы давно знаем, что алкоголь каким-то образом повреждает митохондрии, но до сих пор было неясно, какие механизмы лежат в основе этого повреждения”.
В анализе группа изучала фермент под названием MATα1, который в ответе за снабжение печени жизненно необходимыми питательными веществами. Исследователи обнаружили причину поражения в тканях печени людей, страдающих болезнью печени, непосредственно связанной с алкоголем.
Специалисты определили, что фермент MATα1 в организме людей с заболеваниями печени, вызванных алкоголем, присутствует в более низких концентрациях, чем у здоровых людей. "Как только мы установили недостаток MATα1, нам нужно было выяснить, что за это отвечает”, — добавляет первый автор исследования Люсия Барбье-Торрес.
На следующем этапе исследователи выяснили, что алкоголь активирует действие белка под названием казеинкиназа 2. Этот белок, в свою очередь, запускает определенное действие (фосфорилирование), которое приводит к тому, что MATα1 перестает транспортировать питательные вещества в клетки печени. "Как только это происходит, MATα1 больше не может попасть в митохондрии для доставки необходимого питательного вещества и разрушается", — резюмирует Барбье-Торрес.
Основываясь на полученных знаниях, группа ученых протестировала два метода предотвращения блокировки MATα1. Во-первых, команда модифицировала фермент таким образом, что он переставал взаимодействовать с ингибирующими белками, что позволяло сохранить функцию MATα1 в митохондриях.
Основываясь на полученных знаниях, группа ученых протестировала два метода предотвращения блокировки MATα1. Во-первых, команда модифицировала фермент таким образом, что он переставал взаимодействовать с ингибирующими белками, что позволяло сохранить функцию MATα1 в митохондриях.
Другой метод заключается в снижении экспрессии казеинкиназы 2 для уменьшения взаимодействия с MATα1.
"Наши результаты подтверждают наличие нового и целенаправленного механизма лечения заболеваний печени, связанных с алкоголем", — подчеркивает доктор Лу. Теперь команда хочет разработать действующее вещество для защиты митохондрий в печени от воздействия алкоголя.