Школьникам Сириуса удалось снять некоторые симптомы воспаления у мышей, у которых был генетически удален особый белок – интерлейкин-6 (IL-6). Этот белок, как считают ученые, обеспечивает связь воспалительных процессов в организме с физической активностью. Экспериментом на образовательной программе «Большие вызовы», которая проходила в Центре с 1 по 24 июля, руководят специалисты Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН.
Воспалительные процессы – результат хронических заболеваний: аутоиммунных, раковых, метаболических. У человека ухудшается самочувствие, пропадает желание что-либо делать, нарушается обмен веществ. Развиваются сопутствующие болевые синдромы, которые впоследствии могут спровоцировать новые заболевания. Причиной многих таких симптомов является действие белка интерлейкин-6 (IL-6), поэтому он представляет собой перспективную мишень для терапевтической блокировки. Однако из-за важной роли этого фактора в функционировании организма такая терапия не лишена побочных эффектов. Для создания более специфичных блокаторов требуется детальное изучение механизмов действия интерлейкина-6 (IL-6). Так в своей работе ученые сфокусировались на исследовании связи воспаления с выносливостью.
Работая в Сириусе, в Центре генетики и наук о жизни, школьники изучали развитие воспалительного ответа у мышей с отредактированных геномом, у которых нарушена продукция интерлейкина-6 (IL-6). Для этого после искусственной индукции воспаления мышей выпускали на беговые тренажеры и измеряли время бега. Животные с отключенным геном IL-6, в среднем, бежали в 1,5-2 раза дольше своих собратьев с работоспособным IL-6, сохраняя скорость здоровых мышей. Однако модифицированные мыши набирали вес, что является признаком развития ожирения. Дальнейшее изучение функций интерлейкина-6 (IL-6), отвечающих за связь воспаления с выносливостью, позволит снизить негативные эффекты воспаления, не затронув при этом физиологическую роль этого белка в организме.
«Мы решаем фундаментальный вопрос: как воспаление влияет на физическую активность и метаболизм организма. Это важно для понимания того, как устроена болезнь, как она развивается и какие побочные заболевания, связанные с воспалением, можно устранить. Один из путей – заблокировать выработку белка интерлейкин-6», – пояснил Максим Носенко, научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов иммунитета Института молекулярной биологии имени В.А. Энгельгардта РАН.
Несмотря на обнадеживающие результаты, говорить об их клиническом применении пока рано. Работа над проектом продолжится в московском институте, и проектная программа в Сириусе внесла в это исследование заметный вклад.
Ученым еще предстоит оценить, как нарушение функции белка влияет на дальнейшее самочувствие животных, их поведение и работу внутренних органов, а также выяснить, какой тип клеток в организме должен быть основной мишенью для терапевтической блокировки интерлейкина-6 (IL-6) в клинике.
«Я впервые провожу исследование на мышах. Сначала мы их метили по ушам. Потом брали генетический материал из хвоста или ушей для генотипирования. Тесты на выносливость дали нам большие объемы данных, которые еще предстоит обработать но уже сейчас понятно, что эта методика действует», – рассказала участница проекта Полина Зибряк из Москвы.
