Полярная морская звезда поможет в создании новых лекарств для сердца

Российские ученые  выделили из полярной морской звезды Leptasterias polaris acervata два новых цереброзида ‒ сложных липида, играющих важную роль в построении клеточных мембран и межклеточной коммуникации, сообщили в пресс-службе Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН.

Полученные результаты открывают перспективы для поиска как новых лекарственных препаратов, так и агрохимических добавок на основе морских природных соединений.

Исследование  показало, что эти соединения, названные лептастериацереброзидами А и В, обладают выраженным кардиопротекторным потенциалом. В экспериментах на культурах клеток сердечной мышцы лептастериацереброзид А эффективно защищал их от повреждения, вызванного недостатком кислорода. Лептастериацереброзид В продемонстрировал способность подавлять воспалительные процессы в клетках сердца, блокируя сигнальный путь NF-κB – ключевой регулятор иммунного ответа.

Все выделенные вещества также показали высокую эффективность в подавлении активности уреазы ‒ фермента, избыточная активность которого в почве приводит к быстрому разложению азотных удобрений. 

Морские звезды давно привлекают внимание исследователей как источник уникальных биологически активных молекул. Обитая в экстремальных условиях холодных вод и высокого давления, эти животные выработали особые механизмы выживания, синтезируя соединения, не встречающиеся у наземных организмов. Сфинголипиды, к которым относятся обнаруженные цереброзиды, выполняют в клетках морских звезд важные функции: они участвуют в межклеточном узнавании, передаче сигналов и поддержании целостности мембран. Именно структурные особенности этих липидов ‒ наличие гидроксилированных и ненасыщенных цепей ‒ определяют их высокую биологическую активность.

Анализ взаимосвязи структуры и активности выявил интересные тенденции: среди соединений с разной длиной углеводородной цепи наблюдалось снижение эффективности при ее удлинении. В свою очередь, наличие дополнительной гидроксильной группы усиливало защитные свойства. Эта тонкая структурная зависимость дает исследователям ключ к пониманию механизмов действия природных соединений и открывает возможности для направленного поиска наиболее перспективных молекул. Однако, как отмечают авторы, эти наблюдения носят предварительный характер и требуют дополнительной проверки в будущих исследованиях.

Хотя до создания лекарств на основе выделенных веществ еще далеко, работа вносит важный вклад в понимание фармакологического потенциала глубоководных организмов. Следующим этапом станет изучение детальных механизмов действия обнаруженных соединений и проверка их эффективности в более сложных моделях, приближенных к условиям живого организма.

Источник: портал «Десятилетие науки и технологий»