Новини та ділова аналітика для проактивних

Дослідники винайшли метод виробництва кисню безпосередньо у клітинах людини, що у майбутньому забезпечить ефективну терапію хвороб

25 жовтня 2022 — 11:14
Нову генетичну технологію учені назвали SNORCL

Дослідники з Массачусетської загальної лікарні (MGH) розробили метод під назвою SNORCL для виробництва кисню в клітинах людини, повідомляє видання Medical News з посиланням на американський науковий журнал PNAS.

Традиційно лікарі забезпечують пацієнтів киснем через маски для обличчя та носові трубки. Але поки немає доступних методів постачання кисню безпосередньо у клітини. Можливість доставки кисню напряму в клітини зробить терапію біль ефективною у ситуаціях, коли його рівень в організмі людини надзвичайно низький.

Дослідники з MGH винайшли спосіб, який дозволяє виробляти кисень в клітинах за допомогою додавання в них хімічної речовини. Учені назвали свою нову генетичну технологію SNORCL – SupplemeNtal Oxygen Released from ChLorite (дослівно – додатковий кисень, що виділяється з хлориту).

Роботу очолював Вамсі К. Мута (Vamsi K. Mootha), доктор медичних наук, професор системної біології та медицини на кафедрі молекулярної біології MGH, чия лабораторія зосереджується на вивченні мітохондрій. Ці спеціальні відділи в клітинах – «клітинні електростанції», які перетворюють молекули поживних речовин на енергію. Для цієї роботи їм потрібен кисень.

«Нас цікавить, як мітохондрії, клітини та організми адаптуються до змін кисню у навколишньому середовищі», – пояснив Мута стимули, які привели до розробки нової технології. Зараз вчені регулюють рівень кисню у клітинах в лабораторії за допомогою чашки Петрі з культурами клітин. Чашку поміщають в спеціальну камеру з контрольованим середовищем. Це приносить який результат, але дослідники не можуть змінювати рівень кисню в окремих клітинах у певний час.

«З цієї потреби виникла ідея генетично закодованої системи, яку можна було б розгорнути в клітинах людини для виробництва власного кисню за потребою», – каже Мута.

Розроблений ученими метод передбачає одночасну дію хлориту та бактеріального ферменту (біологічні каталізатори білкової природи) всередині клітини. Білки сприяють поглинанню хлориту в клітину та ферментативно перетворюють його на кисень і хлорид. SNORCL першого покоління здатний виробляти помірні дози кисню всередині клітин у відповідь на доданий хлорит (хлорити – солі хлористої кислоти, хлорит-іон / аніон діоксиду хлору має формулу ClO2-).

У найближчій перспективі SNORCL може використовуватись тільки для різних наукових дослідів (детальна оцінка ролі кисню в передачі сигналів, метаболізмі, фізіології, тощо). Але, на думку учених, у майбутньому технології, засновані на SNORCL, можуть мати різноманітне клінічне застосування. Наприклад, пухлини часто мають низький рівень кисню, що обмежує ефективність деяких протиракових методів лікування. SNORCL можна буде використовувати для підвищення ефективності цих терапій.