Карнозин защищает мозг от старения

Карнозин – дипептид, который состоит из двух аминокислот, аланина и гистидина. В больших количествах он содержится в мышцах и тканях мозга. Обнаружил этот дипептид русский ученый В.С. Гулевич в мясном экстракте в 1900 году. В мышцах дипептид связывает протоны, образующиеся при гликолизе. Благодаря этому мышечная выносливость повышается во много раз. Сейчас карнозин продают как биологически активную добавку для спортсменов. Также карнозин замедляет старение различных клеток. Экспериментально доказано, что дипептид защищает нейроны от окислительного стресса и даже омолаживает их.

Исследователи из Женского университета Ихва (Корея) решили изучить защитное действие карнозина на стареющие нейроны. Эксперимент проводили in vitro на культуре нейронов, к которым добавляли сахар D-галактозу. Этот сахар расщепляется в клетке с выделением перекиси водорода, которая и вызывает старение. Поскольку считается, что антиоксидантное действие карнозина связано с имидазольным кольцом гистидина, исследование проводили в сравнении с гистидином. Карнозин и гистидин добавляли в культуру нейронов по отдельности и вместе.

Оба вещества повышали количество антиоксидантных ферментов глутатионпероксидазы-1 и супероксиддисмутазы-1, снижали содержание белков бета-амилоида и каспазы-3, запускающей программу гибели клетки (апоптоз). Кроме этого, снижался уровень вызывающих воспаление цитокинов интерлейкина-8 и интерлейкина-1β. Карнозин и гистидин способствовали росту и развитию нейронов. Все эти результаты показывают, что оба вещества защищают нейроны от старения. Однако вопреки ожиданиям ученых, обработка клеток двумя веществами сразу не усилила защитное действие по сравнению с действием каждого вещества в отдельности.

Положительное действие исследуемых веществ на нейроны ученые объясняют активацией карнозин-гистидин-гистаминового пути. При метаболизме карнозина выщепляется гистидин, который преобразуется в гистамин. А гистамин подавляет образование интерлейкинов, вызывающих воспаление.

Результаты нового исследования показывают, что природные вещества карнозин и гистидин можно включить в состав лекарств для лечения и профилактики возрастных повреждений нейронов головного мозга.

(Nutr Res Pract, 2020, 14, 3, 188–202)