Облысение и глутамин

Космачевская О.В.
(«ХиЖ», 2020, №9)

pic_2020_09_49.jpg

Клетки нашего организма постоянно подвергаются воздействию внешних факторов. В результате они изнашиваются и перестают нормально функционировать. Старые и поврежденные клетки разбираются на молекулы, а взамен им из стволовых клеток появляются новые. Стволовые клетки могут превращаться в клетки различных органов и тканей (специализированные клетки), благодаря чему возможно самообновление организма. По мере старения запас стволовых клеток истощается. По этой причине органы перестают хорошо работать. Например, если нарушена функция стволовых клеток волосяного фолликула, волосы перестают расти.

Группа ученых из Кельнского университета (Германия) решила исследовать механизм облысения. За время своей жизни стволовые клетки волосяных фолликулов проходят фазы покоя, роста и дегенерации. В состоянии покоя они находятся в эпидермисе в специальных нишах, которые покидают после активации. Активированные клетки дают начало клеткам-предшественникам, которые превращаются в специализированные клетки волосяного фолликула. После создания нового волоса часть клеток-предшественников возвращается в нишу, чтобы вновь войти в состояние покоя, которое будет длиться до нового цикла роста волос. Если этот цикл нарушен, то волосы не растут. Покоящиеся стволовые клетки извлекают энергию из глюкозы за счет гликолиза, поскольку в нишах мало кислорода.

Специализированные клетки для получения энергии задействуют окислительное фосфорилирование (дыхание), которое происходит в митохондриях. При этом в качестве источника углерода они могут использовать аминокислоту глутамин. Чтобы вернуться к покоящемуся состоянию, стволовые клетки должны переключить метаболизм с дыхания на гликолиз. Для этого им нужно подавить метаболизм глутамина. Таким метаболическим переключателем служит белок RICTOR (Rapamycin-Insensitive Companion of TOR) – участник сигнального пути mTOR (Mammalian Target of Rapamycinm TOR), регулирующего рост клеток в зависимости от количества аминокислот и питательных веществ. Стволовые клетки мышей, лишенные этого белка, не могли войти в состояние покоя, что замедляло регенерацию волосяного фолликула и приводило к облысению. Но когда этим животным ввели ингибитор глутаминазы (фермент распада глутамина), к стволовым клеткам вернулся покой. Так ученые показали, что, влияя на энергетический метаболизм стволовых клеток, можно повысить регенеративную способность тканей.
Результаты немецких ученых вселяют надежду, что в скором времени появится лекарство против облысения, содержащее ингибитор глутаминазы, которое можно будет просто наносить на кожу головы.

(Cell Metabolism, 2020, 32, 4, 629–642)



123

Разные разности

01.12.2020 17:00:00

Когда некий объект, оснащенный искусственным интеллектом, что-то сделал — как ответить на вопрос, вынесенный в заголовок? Оказывается, правильный ответ будет вероятностным и выбор его формулировки зависит от того, в каких выражениях до людей доводят информацию о творениях этого ИИ.

>>
02.11.2020 17:00:00

…в жарких и влажных прибрежных пустынях можно выращивать солеустойчивые сорта овощей, используя для орошения морскую воду и влагу, полученную из воздуха, в оранжереях, которые преобразуют избыточное тепло в электричество…

…создана электронная искусственная кожа, которая реагирует на боль от давления, жара или холода так же, как настоящая кожа человека…

…исследование геномов 18 видов пингвинов позволило реконструировать порядок, время и географические точки их расхождения; установлено, что пингвины возникли в миоцене в Новой Зеландии и Австралии…


>>
30.10.2020 16:00:00

Информационная эра человечества преобразует материю в информацию, и процесс этот идет с пугающей скоростью. О масштабе бедствия помогают судить рассуждения Мелвина Вопсона из Портсмутского университета.

>>
13.10.2020 18:00:00

Первую половину 2020 года астрофизики потратили на поиск объяснения феномена затемнения Бетельгейзе. Успеха, похоже, достигли исследователи из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.

>>
05.10.2020 16:00:00

…мегалиты, из которых построен Стоунхедж, происходят из леса Вест-Вудс в графстве Уилтшир, расположенного в 25 км к северу от этого археологического памятника…

…свойства позитрония — экзотического атома, состоящего из электрона, связанного с позитроном, — значительно отличаются от теоретических предсказаний, и это может быть признаком появления новых частиц или явлений, выходящих за рамки Стандартной модели…

…возможно, еще один человек на Земле полностью излечился от ВИЧ-инфекции, причем без пересадки костного мозга…


>>