Вещество, продлевающее жизнь карнозину

О.В. Космачевская

Карнозин — молекула, состоящая всего из двух аминокислот, β-аланина и гистидина. Обнаружил этот пептид русский биохимик В.С.Гулевич более ста лет тому назад в мясном экстракте. И это не случайно, в скелетных мышцах его содержится больше всего. Вещество это также присутствует в мозге, почках и селезенке, правда, в 10–100 раз более низких концентрациях.

Карнозин выполняет множество функций в нашем организме: связывает лишние протоны, удаляет активные формы кислорода и радикалы перекисей, образует стабильные комплексы с ионами металлов и защищает от пагубного действия конечных продуктов гликирования, образующихся при диабете. У нетренированных людей карнозин повышает физическую работоспособность. В магазинах спортивного питания карнозин продается в красивых баночках как БАД. Его добавляют в кремы и другие косметические средства против морщин.

Однако на пути использования карнозина есть одна большая проблема: эффект от приема карнозина длится недолго — один или два часа, поскольку это соединение в организме быстро расщепляется специальным ферментом карнозиназой. Обычно эту проблему обходят, используя природный аналог карнозина — ансерин, который наши ферменты расщепляют медленнее.

pic_2019_10_10.jpg

Структура карностатина — ингибитора карнозиназы

Исследователи из Университетской клиники Мангейма (Германия) и Гронингенского университета (Нидерланды) подошли к решению проблемы с другой стороны. В 2019 году они получили вещество, которое специфически в низких концентрациях связывается с ферментом карнозиназой, выключает его и тем самым продлевает жизнь карнозину [Qiu et al., Amino Acids. 2019]. Вещество-ингибитор назвали карностатином. Структуру этого вещества химики позаимствовали у молекулы карнозина, добавив к ней небольшой фрагмент, благодаря которому оно хорошо связывается с карнозиназой, а вот расщепиться не может. Карнозиназа в комплексе с карностатином остается недееспособной.

Карностатин протестировали на мышах, содержащих ген человеческой карнозиназы. Одновременно вводя мышам карностатин и карнозин, удалось в 100 раз повысить концентрацию карнозина в почках. Этот результат очень важен для людей, страдающих сахарным диабетом второго типа. Ведь от концентрации карнозина зависит предрасположенность к развитию диабетической нефропатии. Карностатин — первый обнаруженный ингибитор карнозиназы. Пока непонятно, какие у него побочные действия и может ли он проникать в мозг. Также непонятно, чем может обернуться для организма высокая концентрация карнозина.

Пока находка немецких ученых вселяет надежду, что удастся использовать весь имеющийся у карнозина потенциал целебных свойств. Ведь он полезен при сердечно-сосудистых и неврологических заболеваниях. С помощью карнозина можно даже обратить вспять начавшееся помутнение хрусталика при катаракте.

Разные разности
Собаки все понимают?
Понимание речи — это не чисто человеческий навык. Если у вас есть собака, то вы точно знаете, что это очень умное животное. И кажется, что она понимает, о чем говорят люди. А ведь так и есть.
Исполины против микропластика
Ученых интересует, как ведет себя микропластик в разных средах и как от него защититься или избавиться. И тут пришла подмога, откуда не ждали. Руку помощи с узловатыми крючковатыми пальцами протянули нам дубы.
Светящаяся петуния
Что вы скажете по поводу петунии, чьи цветки светятся в темноте подобно светлячкам? Скажете — небывальщина? Нет. Такие петунии уже появились на рынке. И появились они благодаря российской биотехнологической компании «Планта».
«Царица полей» против мышьяка
У кукурузы как кормовой культуры есть масса достоинств. Недавно ученые обнаружили у нее еще одно необычное свойство. И связано оно с мышьяком.