В морской звезде найдены вещества для здоровья сердца

Соединения из морской звезды показали сразу несколько эффектов на клетках сердца и азоте в почве. Их свойства выглядят необычно даже для природных веществ.
Автор Наука Mail

Ученые Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН (ТИБОХ ДВО РАН) выделили из полярной морской звезды Leptasterias polaris acervata два новых вещества — лептастериацереброзиды А и В. Эти соединения относятся к цереброзидам — сложным липидам, которые играют важную роль в построении клеточных мембран и обеспечивают взаимодействие между клетками.

Полярная морская звезда Leptasterias polaris acervata
Соединения из морской звезды показали эффекты, которые редко сочетаются в одной группе веществИсточник: Тихоокеанский институт биоорганической химии ДВО РАН

Проведенные исследования, опубликованные в журнале Journal of Natural Medicines, подтвердили, что открытые соединения обладают выраженным кардиопротекторным потенциалом. В ходе экспериментов с культурами клеток сердечной мышцы выяснилось, что лептастериацереброзид А эффективно защищает их от повреждений, возникающих из‑за недостатка кислорода. Лептастериацереброзид В способен подавлять воспалительные процессы в клетках сердца: он блокирует сигнальный путь NF‑κB, который выступает ключевым регулятором иммунного ответа в организме.

Примечательно, что все выделенные вещества эффективно подавляют активность уреазы — фермента, из‑за избытка которого в почве быстро разлагаются азотные удобрения. Это открывает путь к созданию новых лекарств и агрохимических добавок на основе морских соединений.

Полярная морская звезда
Морская звезда оказалась источником полезных липидовИсточник: Science Photo Library

Морские звезды давно интересуют ученых как источник уникальных биологически активных молекул: обитая в холодных водах под высоким давлением, они выработали особые механизмы выживания и синтезируют соединения, которых нет у наземных организмов.

Обнаруженные цереброзиды относятся к сфинголипидам и выполняют в клетках морских звезд важные функции: помогают клеткам «узнавать» друг друга, передают сигналы и поддерживают целостность мембран. Их высокая биологическая активность связана со структурой — наличием гидроксилированных и ненасыщенных цепей.

Анализ взаимосвязи структуры и активности выявил интересные закономерности: эффективность соединений снижалась с удлинением углеводородной цепи, а вот наличие дополнительной гидроксильной группы, напротив, усиливало их защитные свойства. Такая структурная зависимость помогает ученым лучше понять, как действуют природные соединения, и целенаправленно искать наиболее перспективные молекулы. Впрочем, авторы подчеркивают: пока эти выводы предварительны и требуют дополнительной проверки.

Хотя до создания лекарств на основе выделенных веществ еще далеко, работа существенно продвигает понимание фармакологического потенциала глубоководных организмов. Дальше ученые планируют детально изучить механизмы действия обнаруженных соединений и проверить их эффективность в более сложных моделях, приближенных к условиям живого организма.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что морская звезда усилила действие терапии против рака груди.