Об этом сегодня сообщают РИА Новости со ссылкой на результаты исследования в International Journal of Molecular Sciences.
Отмечается, что дефицит кислорода в крови может стать причиной онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, а также замедлять восстановление организма и ослаблять иммунную систему. С другой стороны, переизбыток кислорода приводит к окислительным процессам, поэтому необходимо поддерживать баланс данного показателя.
Саратовские ученые смогли усовершенствовать способ поддержания минимально необходимого уровня кислорода в крови за счет регулирования количества белка HIF-1α. В качестве контейнера для доставки белка они предлагают использовать нанотрубки с добавлением азота и карбоксильных групп.
В 1990-е годы группа ученых из США и Великобритании открыла белок HIF-1α. Этот фактор, вызывается гипоксией. Исследования показали, что он влияет на активность генов, которые, в свою очередь, меняют интенсивность и количество митохондрий, что приводит к изменению концентрации кислорода в крови. В 2019 году за это открытие дали Нобелевскую премию по медицине.
В СГУ выяснили, что влиять на такие процессы можно, вводят белок в организм. Сейчас над различными способами введения HIF-1α в отдельные органы и ткани работают исследователи всего мира. В Саратове это делают под руководством профессора Ольги Глуховой, при сотрудничестве с Институтом физики прочности и материаловедения РАН, а также Омским гостехуниверситетом и Сеченовским университетом.
Нанотрубки синтезировали в Омском ГТУ. Сейчас их активно применяют для диагностики и в тканевой инженерии. На их физические свойства влияет дефект Стоуна-Уэллса или изменение в связности атомов углерода. Саратовцы создали компьютерную модель нанотрубки с заданными параметрами, в качестве пассажира «посадив» на нее молекулу белка HIF-1α. Им удалось создать наилучшую схему доставки белка с концентрацией дефекта в 6%.
По словам доцента кафедры радиотехники и электродинамики Института физики СГУ Владислава Шунаева, при такой концентрации легче всего происходит проникновение белка в нанотрубки и высвобождение его из носителя после доставки в организм. Ученым в дальнейшем предстоит исследовать взаимодействие белка с углеродной нанотрубкой при разных концентрациях воды.
Ученые работали в рамках стипендии молодым ученым и аспирантам, а также при помощи программы «Приоритет-2030». Ранее мы писали о другом открытии саратовских ученых в рамках этой программы.
Комментарии: