Специалисты Тихоокеанского института биоорганической химии Дальневосточного отделения РАН обнаружили в полярной морской звезде Leptasterias polaris acervata два ранее неизвестных цереброзида — сложных липида, необходимых для формирования клеточных мембран и обеспечения межклеточного взаимодействия. Информация об этом опубликована на сайте Десятилетия науки и технологий в России.
Полученные соединения, получившие названия лептастериацереброзиды А и В, продемонстрировали значительный потенциал для защиты сердечной мышцы. В ходе экспериментов на клеточных культурах лептастериацереброзид А эффективно предотвращал повреждения, вызванные кислородным голоданием, а лептастериацереброзид В проявил выраженное противовоспалительное действие, блокируя сигнальный путь NF-κB, который играет центральную роль в регуляции иммунного ответа.
Кроме того, все исследованные вещества оказались эффективными ингибиторами уреазы — фермента, ускоряющего распад азотных удобрений в почве. Это открытие создает предпосылки для разработки новых агрохимических препаратов на основе природных морских соединений.
Морские звезды давно интересуют ученых благодаря способности синтезировать редкие биологически активные вещества. Обитая в суровых условиях низких температур и высокого давления, эти животные вырабатывают уникальные механизмы адаптации, в том числе производят липиды, не встречающиеся у наземных видов. Сфинголипиды, к которым относятся и цереброзиды, выполняют в их клетках важнейшие функции: участвуют в распознавании клеток, передаче сигналов и поддержании стабильности мембран. Особая структура этих соединений — наличие гидроксильных и ненасыщенных цепей — обеспечивает их высокую биологическую активность.
Анализ взаимосвязи между строением и действием выявил интересные закономерности: с удлинением углеводородной цепи эффективность соединений снижалась, а присутствие дополнительной гидроксильной группы, напротив, усиливало защитные свойства. Эти данные позволяют глубже понять механизмы работы природных молекул и открывают путь к целенаправленному поиску наиболее перспективных соединений. Авторы подчеркивают, что выводы носят предварительный характер и требуют дальнейшего изучения.
Хотя до применения лекарственных препаратов на основе новых цереброзидов еще далеко, исследование существенно расширяет представления о фармакологическом потенциале глубоководных организмов. В дальнейшем ученые планируют детально изучить механизмы действия обнаруженных соединений и оценить их эффективность на более сложных биологических моделях, приближенных к реальным условиям организма.
Ранее ученые обнаружили в морской звезде-солнечнике соединение, которое может значительно повысить эффективность терапии трижды негативного рака молочной железы.
