Специалисты из Австралии и Германии обнаружили ранее неизвестный способ, с помощью которого организм контролирует уровень сахара. Это открытие может привести к созданию новых методов лечения диабета и других заболеваний, пишет Medical Xpress.
Долгое время считалось, что метаболизм гликогена — основного «склада» сахара в печени и мышцах — изучен полностью. Однако теперь ученые обнаружили, что к гликогену может присоединяться белок убиквитин, который ранее связывали только с регуляцией белков. Этот процесс, названный убиквитинированием сахаров, оказался ключевым для расщепления гликогена и высвобождения энергии.
«Мы обнаружили второй механизм, посредством которого уровень гликогена может регулироваться напрямую по мере необходимости. Вполне вероятно, что в результате наших исследований потребуется внести поправки в учебники по биологии», — отмечает профессор Дэвид Командер, один из ведущих авторов работы.
Избыток гликогена лежит в основе многих заболеваний: от редких наследственных гликогеновых болезней до диабета, ожирения и патологий печени и сердца. На сегодняшний день не существовало методов, позволяющих напрямую воздействовать на молекулу гликогена. Современные препараты регулируют уровень сахара косвенно, через гормоны. «Вот почему наше исследование так интересно. Мы нашли способ добраться до самого источника», — подчеркивает эксперт.
Прорыв стал возможен благодаря уникальной методике NoPro-клиппинга, разработанной командой за последние четыре года. Этот метод позволяет с высокой точностью выявлять убиквитинирование не только белков, но и других молекул, включая сахара. С его помощью ученые впервые смогли наблюдать, как убиквитиновые метки увеличиваются при расщеплении гликогена у мышей во время голодания. Более того, специалистам удалось искусственно усилить убиквитинирование гликогена в клетках, что привело к снижению его содержания.
Открытие переписывает фундаментальные правила биологии и убиквитиновой сигнализации. По мнению авторов, это лишь верхушка айсберга: методика NoPro-клиппинга позволит изучать и другие ранее скрытые процессы в клетках.
В настоящее время ведутся предварительные переговоры с инвесторами о возможном применении результатов для лечения людей. Если подход окажется эффективным на животных и в клинических испытаниях, это может привести к созданию принципиально новых лекарств для борьбы с болезнями, вызванными избытком сахара в организме.
Тем временем российские химики представили новый способ создания «умных» тканей. Подробнее о нем рассказали в другом материале Hi-Tech Mail.
Источник: hi-tech.mail.ru