Hvis temperaturen stiger, reagerer den levende organismen på dette ved å produsere særegne forbindelser k alt "varmesjokkproteiner". Dette er hvordan en person reagerer, dette er hvordan en katt reagerer, dette er hvordan enhver skapning reagerer, siden den består av levende celler. Imidlertid provoserer ikke bare temperaturstigningen syntesen av varmesjokkprotein fra klamydia og andre arter. Alvorlige påkjenninger provoserer ofte frem situasjoner.
Generell informasjon
Fordi varmesjokkproteiner produseres av kroppen kun i spesifikke situasjoner, har de en rekke forskjeller fra norm alt produserte forbindelser. Perioden for dannelsen deres er preget av hemming av uttrykket av hovedproteinpoolen, som spiller en viktig rolle i metabolismen.
HSP-70 eukaryoter, DnaK-prokaryoter er en familie der forskere har kombinert varmesjokkproteiner som er viktige for overlevelse på cellenivå. Dette betyr at takket være slike forbindelser kan cellen fortsette å fungere selv i en situasjon der stress, varme og et aggressivt miljø motstår dette. Proteiner fra denne familien kan imidlertid også delta i prosesser som skjer under normale forhold.
Biologi på mikroskopisk nivå
Hvis domenene er 100 % identiske, er eukaryoter, prokaryoter flereenn 50 % homolog. Forskere har bevist at i naturen, blant alle proteingrupper, er det 70 kDa HSP som er en av de mest konservative. Studier viet til dette ble gjort i 1988 og 1993. Antagelig kan fenomenet forklares gjennom chaperone-funksjonaliteten som ligger i varmesjokkproteiner i intracellulære mekanismer.
Hvordan fungerer det?
Hvis vi vurderer eukaryoter, induseres HSP-gener under påvirkning av varmesjokk. Hvis noen celle slapp unna stressende forhold, er faktorene tilstede i kjernen, cytoplasma som monomerer. Denne forbindelsen har ikke DNA-bindende aktivitet.
I stressende tilstander oppfører cellen seg som følger: Hsp70 sp altes av, noe som setter i gang produksjonen av denaturerte proteiner. HSP danner trimerer, aktiviteten endrer karakter og påvirker DNA, noe som til slutt fører til akkumulering av komponenter i cellekjernen. Prosessen er ledsaget av en multippel økning i chaperone-transkripsjon. Situasjonen som provoserte dette går selvsagt over med tiden, og når dette skjer kan Hsp70 igjen inkluderes i HSP. Aktiviteten knyttet til DNA forsvinner, cellen fortsetter å fungere som om ingenting hadde skjedd. Denne hendelsesforløpet ble avslørt så tidlig som i 1993 i studier på HSP utført av Morimoto. Hvis organismen er påvirket av bakterier, kan HSP-er konsentrere seg om synovium.
Hvorfor og hvorfor?
Forskere har funnet ut at HSP-er dannes som et resultat avpåvirkningen av en rekke negative, livstruende situasjoner for cellen. Stressende, skadelige påvirkninger fra utsiden kan være ekstremt mangfoldige, men føre til samme variant. På grunn av HSP overlever cellen under påvirkning av aggressive faktorer.
Det er kjent at HSP-er er delt inn i tre familier. I tillegg har forskere funnet ut at det finnes antistoffer mot varmesjokkproteinet. Inndelingen i HSP-grupper gjøres under hensyntagen til molekylvekten. Tre kategorier: 25, 70, 90 kDa. Hvis det er en norm alt fungerende celle i en levende organisme, vil det helt sikkert være forskjellige proteiner blandet med hverandre inne i den, ganske like. Takket være HSP kan denaturerte proteiner, så vel som feil foldede, bli en løsning igjen. Men i tillegg til denne funksjonen er det noen andre.
Hva vi vet og hva vi gjetter
Inntil nå har ikke varmesjokkproteinet til klamydia, så vel som andre HSP-er, blitt fullstendig studert. Selvfølgelig er det noen grupper av proteiner som forskere har en ganske stor mengde data om, og det er de som ennå ikke har blitt mestret. Men nå har vitenskapen nådd et nivå hvor kunnskap vil tillate oss å si at i onkologi kan varmesjokkprotein være et virkelig nyttig verktøy for å bekjempe en av de mest forferdelige sykdommene i vårt århundre - kreft.
Forskere har den største mengden data om HSP Hsp70, som kan binde seg til ulike proteiner, aggregater, komplekser,selv med unormale. Over tid oppstår frigjøring, ledsaget av tilkobling av ATP. Det betyr at en løsning dukker opp igjen i cellen, og proteiner som har gjennomgått en feil foldingsprosess kan utsettes for denne operasjonen igjen. Hydrolyse, ATP-binding er mekanismene som gjorde dette mulig.
Anomalier og normer
Det er vanskelig å overvurdere rollen til varmesjokkproteiner for levende organismer. Enhver celle inneholder alltid unormale proteiner, hvis konsentrasjon kan øke dersom det er ytre forutsetninger for dette. En typisk historie er overoppheting eller infeksjon. Dette betyr at for å fortsette levetiden til cellen, haster det å generere en større mengde HSP. Transkripsjonsmekanismen aktiveres, som setter i gang produksjonen av proteiner, cellen tilpasser seg endrede forhold og fortsetter å fungere. Men sammen med de allerede kjente mekanismene gjenstår det mye å oppdage. Spesielt antistoffer mot varmesjokkproteinet til klamydia er et ganske stort felt for forskeres aktivitet.
HSP, når polypeptidkjeden øker, og de befinner seg i forhold som gjør det mulig å inngå et forhold til den, unngår uspesifikk aggregering og nedbrytning. I stedet skjer folding norm alt, med de nødvendige ledsagerne involvert i prosessen. Hsp70 er i tillegg nødvendig for utfolding av polypeptidkjeder med deltakelse av ATP. Med HSP er det mulig å oppnå at ikke-polare områder også påvirkes av enzymer.
HTS og medisin
I Russland var FMBA-forskere i stand til å lage et nytt stoff ved å bruke varmesjokkprotein for å bygge det. Kuren mot kreft, presentert av forskere, har allerede bestått den første testen på eksperimentelle gnagere påvirket av sarkomer og melanomer. Disse eksperimentene gjorde det mulig for oss å si at det er tatt et betydelig skritt fremover i kampen mot onkologi.
Forskere foreslo og var i stand til å bevise at varmesjokkprotein er en medisin, eller rettere sagt, kan bli grunnlaget for et effektivt medikament, hovedsakelig på grunn av det faktum at disse molekylene dannes i stressende situasjoner. Siden de opprinnelig produseres av kroppen for å sikre overlevelse av celler, har det blitt foreslått at, med riktig kombinasjon med andre medisiner, kan til og med en svulst bekjempes.
HSP hjelper stoffet med å oppdage syke celler i en syk kropp og takle feilen i DNA i dem. Det forventes at det nye stoffet vil være like effektivt for alle undertyper av ondartede sykdommer. Det høres ut som et eventyr, men leger går enda lenger - de antar at en kur vil være tilgjengelig på absolutt alle stadier. Enig, et slikt varmesjokkprotein fra kreft, når det består alle testene og bekrefter dets pålitelighet, vil bli en uvurderlig ressurs for menneskelig sivilisasjon.
Diagnoser og behandle
Den mest detaljerte informasjonen om håpet om moderne medisin ble gitt av Dr. Simbirtsev, en av dem som jobbet med å lage stoffet. Fra intervjuet hansman kan forstå med hvilken logikk forskere bygde stoffet og hvordan det skulle gi effektivitet. I tillegg kan konklusjoner trekkes om varmesjokkproteinet allerede har bestått kliniske studier eller fortsatt ligger foran.
Som det ble nevnt tidligere, hvis kroppen ikke opplever stressende forhold, skjer produksjonen av BS i et eksepsjonelt lite volum, men det øker betydelig med endring i ytre påvirkning. Samtidig er en normal menneskekropp ikke i stand til å produsere en slik mengde HSP som vil bidra til å beseire den nye ondartede neoplasmen. "Hva skjer hvis HTS introduseres utenfra?" – tenkte forskerne og la denne ideen til grunnlaget for studien.
Hvordan skal dette fungere?
For å lage et nytt medikament gjenskapte forskere i laboratoriet alt nødvendig for at levende celler skal begynne å produsere HSP. For dette ble det skaffet et menneskelig gen, som gjennomgikk kloning ved bruk av det nyeste utstyret. Bakterier studert i laboratorier har endret seg inntil de begynte å produsere proteinet som er så ettertraktet av forskere.
Forskere, basert på informasjonen innhentet under forskningen, kom til konklusjoner om effekten av HSP på menneskekroppen. For å gjøre dette var det nødvendig å organisere en røntgendiffraksjonsanalyse av proteinet. Det er slett ikke lett å gjøre dette: vi måtte sende prøver inn i banen til planeten vår. Dette skyldes det faktum at jordiske forhold ikke er egnet for riktig, jevn utvikling av krystaller. Og her er det kosmiskeforholdene gjør det mulig å oppnå nøyaktig de krystallene som var nødvendig av forskere. Da de kom tilbake til hjemmeplaneten, ble de eksperimentelle prøvene delt mellom japanske og russiske forskere, som tok opp analysen deres, som de sier, uten å kaste bort et sekund.
Og hva fant de?
Mens arbeidet i denne retningen fortsatt pågår. En representant for gruppen av forskere sa at det var mulig å fastslå nøyaktig: det er ingen eksakt sammenheng mellom HSP-molekylet og organet eller vevet til et levende vesen. Og det snakker om allsidighet. Dette betyr at hvis varmesjokkprotein finner anvendelse i medisin, vil det umiddelbart bli et universalmiddel for et stort antall sykdommer - uansett hvilket organ som er påvirket av en ondartet neoplasma, kan det kureres.
I utgangspunktet laget forskere stoffet i flytende form - det injiseres i testpersonene. Rotter og mus ble tatt som de første prøvene for å teste produktet. Det var mulig å identifisere tilfeller av kur både i de innledende og sene stadier av utviklingen av sykdommen. Det nåværende stadiet kalles prekliniske studier. Forskere anslår tidspunktet for fullføringen minst et år. Etter det er det tid for kliniske studier. På markedet vil et nytt middel, kanskje et universalmiddel, være tilgjengelig om ytterligere 3-4 år. Men ifølge forskere er alt dette virkelig bare hvis prosjektet finner finansiering.
Å vente eller ikke vente?
Selvfølgelig høres legenes løfter attraktive ut, men skaper samtidig med rette mistillit. Hvor lenge har menneskeheten lidd av kreft, hvor mange ofre har detdenne sykdommen har vært de siste tiårene, og her lover de ikke bare et effektivt medikament, men et ekte universalmiddel - fra alle slag, når som helst. Hvordan kan du tro dette? Og verre enn det - å tro, men ikke vente, eller vente, men det viser seg at midlet slett ikke er så godt som forventet, som det ble lovet.
Utvikling av et legemiddel er en teknikk for genteknologi, det vil si det mest avanserte feltet innen medisin som vitenskap. Dette betyr at med behørig suksess, bør resultatene virkelig være imponerende. Dette betyr imidlertid også at prosessen er ekstremt kostbar. Som regel er investorer villige til å investere ganske mye penger i lovende prosjekter, men når temaet er så høyprofilert, presset er høyt, og tidsrammen er ganske uklar, vurderes risikoen som stor. Dette er nå optimistiske prognoser for 3-4 år, men alle eksperter i markedet er godt klar over hvor ofte tidsrammen kryper opp mot tiår.
Utrolig, utrolig…eller er det?
Bioteknologi er et område som er lukket for forståelse for lekmannen. Derfor kan vi bare håpe på ordene «suksessen til prekliniske studier». Arbeidsnavnet til stoffet var "Heat shock protein". Imidlertid er HSP bare hovedkomponenten i stoffet, som lover å være et gjennombrudd i markedet for kreftmedisiner. I tillegg til det forventes sammensetningen å inkludere en rekke nyttige stoffer, som vil være en garanti for produktets effektivitet. Og alt dette ble mulig på grunn av det faktum at de siste studiene av HSPviste at molekylet ikke bare bidrar til å beskytte levende celler mot skade, men også er en slags "pekefinger" for immunsystemet, og hjelper til med å identifisere hvilke celler som er påvirket av svulsten og hvilke som ikke er det. Enkelt sagt, når HSP vises i en tilstrekkelig høy konsentrasjon i kroppen, håper forskerne at immunresponsen vil ødelegge de syke elementene av seg selv.
Håper og vent
Opsummert kan vi si at nyheten mot svulsten er basert på at kroppen selv har et middel som kan ødelegge neoplasmen, det er bare det at den av natur er ganske svak. Konsentrasjonen er så lav at man ikke engang kan drømme om noen terapeutisk effekt. Samtidig er HSP-er delvis lokalisert i celler som ikke er påvirket av en svulst, og molekylet vil ikke "forlate" noe sted fra dem. Derfor er det nødvendig å tilføre et nyttig stoff fra utsiden - slik at det direkte påvirker de berørte elementene. Forresten, mens forskere antar at stoffet ikke engang vil ha bivirkninger - og dette er med så høy ytelse! Og de forklarer denne "magien" ved at studier har vist at det ikke er noen toksisitet. De endelige konklusjonene vil imidlertid bli gjort når prekliniske studier avsluttes, noe som vil ta minst ett år.
