Ученые из Йошкар-Олы и Пущино выяснили, что тригонеллин из семян тыквы и кофе защищает мышцы при кислородном голодании. Эксперименты на мышах показали: природный алкалоид снижает повреждение митохондрий после временного пережатия сосудов. Эту информацию сообщает издание Naked Science.
При операциях на конечностях хирурги нередко пережимают сосуды жгутом. Кровоснабжение тканей падает, развивается ишемия, а после снятия жгута резкий приток кислорода усиливает повреждение. Особенно уязвимы скелетные мышцы: они теряют силу и медленно восстанавливаются. Такой сценарий называют ишемически-реперфузионным повреждением.
Проверяли гипотезу сотрудники Марийского государственного университета в Йошкар-Оле и Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино. Финансовую поддержку оказал грант Российского научного фонда, статья вышла в Biomolecules and Biomedicine. Ранее это вещество помогало нервным клеткам выживать при ишемии головного мозга, а также улучшало мышцы у старых животных. Как оно действует на конечности после ишемии и возвращения крови, прежде не изучали.
В опытах использовали 30 мышей, разделенных на три группы по десять особей. Контрольные животные не получали вмешательств. У второй группы на конечность на два часа ставили жгут, перекрывавший кровоток. Третьей тоже пережимали сосуды, но перед снятием жгута вводили тригонеллин.
Спустя семь дней проверяли митохондрии в клетках мышц, силу и строение волокон. Под действием алкалоида «энергетические станции» клеток снова перерабатывали кальций, не допуская его избыточного накопления и разрушения органелл. Ферменты кальпаины, активируясь при избытке кальция, способны разрушать волокна; их активность упала примерно вдвое, а животные быстрее вернулись к движению. Руководитель проекта Анастасия Степанова, кандидат биологических наук и доцент кафедры биохимии, клеточной биологии и микробиологии Марийского государственного университета, считает, что тригонеллин может стать основой простого и недорогого лекарства; молекулярные механизмы и побочные эффекты еще предстоит изучить.