Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени
доктора биологических наук: 03.00.25 – Гистология, цитология,
клеточная биология. — НИИ физико-химической биологии им. А.Н.
Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова. — Москва, 2010. — 48 с.
Научный консультант: академик РАН, профессор В.П. Скулачев.
Целью данной работы было исследование механизмов
защиты клетки от дисфункции митохондрий, которая связана с
непродуктивным гидролизом АТР и окислительным повреждением, а также
разработка и испытание новых препаратов, действие которых
направлено на митохондрии.
Научная новизна работы
В работе исследованы защитные системы, позволяющие уменьшить разрушительные последствия дисфункции митохондрий. Проведено
систематическое изучение этих систем на молекулярном уровне, на изолированных митохондриях и на клетках в культуре.
Показано, что в митохондриях существуют механизмы, которые эффективно тормозят непродуктивный гидролиз АТР. Даже временное и неполное снижение уровня АТР индуцирует апоптотическую гибель клеток, защищая от повреждения окружающую ткань.
Показано, что при окислительном стрессе митохондрии служат основным источником активных форм кислорода (АФК). Наряду с антиоксидантными системами клетка использует для защиты от стресса программу элиминации поврежденных митохондрий (митоптоз), которая включает открытие неселективных пор во внутренней мембране митохондрий, их фрагментацию и механизм элиминации, сходный с экзоцитозом.
Показано, что накопление АФК в митохондриях может инициировать апоптоз и вести в выработке сигнала, вызывающего апоптоз окружающих клеток.
При патологических процессах эта защитная программа может усиливать повреждение тканей и органов. Установлено, что новые митохондриально-направленные антиоксиданты эффективно блокируют накопление АФК, апоптоз и выработку межклеточного сигнала апоптоза при окислительном стрессе.
Научно-практическое значение работы
Проведенные исследования открывают новые фундаментальные клеточные механизмы, лежащие в основе патологий, связанных с дисфункцией митохондрий и с развитием окислительного стресса. Понимание этих механизмов указывает новые пути для разработки терапевтических подходов и лекарственных средств. Проведенные испытания новых митохондриально-направленных антиоксидантов показали перспективность их применения при инфарктах, инсультах и нейродегенеративных заболеваниях.
Научная новизна работы
В работе исследованы защитные системы, позволяющие уменьшить разрушительные последствия дисфункции митохондрий. Проведено
систематическое изучение этих систем на молекулярном уровне, на изолированных митохондриях и на клетках в культуре.
Показано, что в митохондриях существуют механизмы, которые эффективно тормозят непродуктивный гидролиз АТР. Даже временное и неполное снижение уровня АТР индуцирует апоптотическую гибель клеток, защищая от повреждения окружающую ткань.
Показано, что при окислительном стрессе митохондрии служат основным источником активных форм кислорода (АФК). Наряду с антиоксидантными системами клетка использует для защиты от стресса программу элиминации поврежденных митохондрий (митоптоз), которая включает открытие неселективных пор во внутренней мембране митохондрий, их фрагментацию и механизм элиминации, сходный с экзоцитозом.
Показано, что накопление АФК в митохондриях может инициировать апоптоз и вести в выработке сигнала, вызывающего апоптоз окружающих клеток.
При патологических процессах эта защитная программа может усиливать повреждение тканей и органов. Установлено, что новые митохондриально-направленные антиоксиданты эффективно блокируют накопление АФК, апоптоз и выработку межклеточного сигнала апоптоза при окислительном стрессе.
Научно-практическое значение работы
Проведенные исследования открывают новые фундаментальные клеточные механизмы, лежащие в основе патологий, связанных с дисфункцией митохондрий и с развитием окислительного стресса. Понимание этих механизмов указывает новые пути для разработки терапевтических подходов и лекарственных средств. Проведенные испытания новых митохондриально-направленных антиоксидантов показали перспективность их применения при инфарктах, инсультах и нейродегенеративных заболеваниях.