|
Пероксид водорода, один из самых агрессивных окислителей, необходим для структурной настройки фермента, отвечающего за расслабление стенок кровеносных сосудов.
В последнее время всё чаще раздаются голоса в пользу молекул-оксидантов: оказывается, они не так уж вредны, как о них принято думать. Речь тут в первую очередь идёт о кислородных радикалах, которые образуются в результате реакций дыхательного фосфорилирования в митохондриях. Исследователи из Королевского колледжа при Лондонском университете тоже вносят свой вклад в реабилитацию этих молекул. В статье, опубликованной в журнале Nature Medicine, они сообщают, что пероксид-радикал необходим для регуляции кровяного давления.
Кровяное давление регулируется мускулатурой стенок кровеносных сосудов, и в нашем организме есть несколько биохимических путей, которые дают сосудам команду сужаться или расслабляться. Один из этих путей управляется так называемым гиперполяризующим фактором эндотелия (EDHF). Этот белок снижает кровяное давление, расслабляя стенки сосудов. Работает он не один, среди его «сотрудников» есть фермент протеинкиназа G. Вместе с тем многие исследователи сообщали о важной роли пероксида водорода Н2О2 в EDHF-пути. Однако до сих пор никто не знал, в чём конкретно эта «важная роль» заключается.
Оказалось, что этот окислитель нужен для настройки протеинкиназы G. Функционирование любого белка зависит от его пространственной структуры, а пространственная укладка определяется взаимодействиями между аминокислотами в полипептидной цепи. Одной из важных «скрепок», удерживающих правильную структуру, считается ковалентная связь между атомами серы аминокислот цистеинов. Пара цистеинов, находящихся в молекуле сколь угодно далеко друг от друга, реагирует между собой с образованием S-S-связи. Однако такая реакция часто требует постороннего содействия. В случае протеинкиназы G таким помощником оказывается пероксидный радикал: он «крадёт» электрон у атома серы, после чего тот становится достаточно активным, чтобы вступить в реакцию и образовать связь с другим атомом серы.
Таким образом, пероксид водорода работает кем-то вроде доводчика, настройщика, который готовит оборудование к запуску. Исследователи заменяли в молекуле фермента атом серы на атом кислорода - после этого пероксид переставал расширять сосуды, и подопытные животные начинали страдать от повышенного давления.
Разумеется, окислительный стресс, когда кислородных радикалов становится слишком много, вполне может послужить причиной самых разных заболеваний. Но это не значит, что сами по себе эти соединения - безусловное и абсолютное зло, как принято считать. Вполне возможно, что список физиологически важных функций, выполняемых молекулами-оксидантами, в дальнейшем будет только расширяться.
Подготовлено по материалам Королевского колледжа Лондона.
| |