Учени откриха бактерия, която се предпазва от радиацията благодарение на антиоксиданти
Не всички супергерои носят плащове. Микробът Deinococcus radiodurans може да издържи на мощен мраз, киселина и дехидратация, както и да всмуква дози радиация, способни да убият човек десетки хиляди пъти. Беше наименуван „ Конан Бактериум “ на името на смелия фентъзи персонаж.
Тайната на силата на този бацил се крие в набора от мощни антиоксиданти, които обезвреждат дейните кислородни радикали, преди да могат да увредят протеините, които са сериозни за процеса на възобновяване на клетките.
За да схванат по-добре по какъв начин тези субстанции обезпечават отбрана, откриватели от Северозападния университет и Университета за военна работа (САЩ) организираха в детайли изследване на химията на този развой.
Техните открития оспорват предходните показа за това по какъв начин този „ жесток “ бацил без подозрение се оправя с радиационните удари като неговия едноименен воин.
Радиацията предизвиква вреди посредством претоварване на връзките в нашата биологична система, което води до нейното разрушение. В отговор, множеството живи организми имат ефикасни механизми за възобновяване, включващи сериозни системи като генетичен материал.
Под въздействието на йонизираща сила или процеси като дехидратация, клетките бързо се пълнят с токсични кислородни молекули, които пораждат от химическото увреждане и други метаболитни процеси. Ако не бъдат отстранени бързо, тези „ супероксидни радикали “ ще унищожат всички възстановителни механизми и ще разрешат вредите да се натрупват.
Подобно на доста други организми, D. radiodurans е създал „ защитен буфер “ против такива вреди във тип на примес от антиоксиданти. Някои от тях са основани на детайла манган, който в композиция с други материали като фосфат, дейно понижава напрежението от „ възпалителните “ кислородни молекули.
Предишни изследвания идентифицираха богатия на манган-фосфат пептид (MDP) като значим съставен елемент на защитния механизъм, допускащ основаването на нови съединения за опазване на формата на антигенни протеини във имунизациите, които изискват дезинфекция посредством гама излъчване.
Въпреки че MDP явно работи отлично за разработчиците на микроби и ваксини, сравнителната мощ на тази героична „ работа “ се основава на няколко догатки.
За да ги тестват, химикът от Северозападния университет Брайън Хофман и патологът Майкъл Дейли управляват екип от учени, с цел да измерят интензивността на съставените елементи на MDP, тествайки какъв брой добре всеки от тях се държи на място, взаимодейства с други детайли и по какъв начин тези материали се натрупват в тялото на микроба за надзор на увреждането.
Те са потвърдили, че тройната композиция от манган, фосфат и пептид надалеч надвишава всяка двойка от тези съставни елементи.
„ Отдавна знаем, че мангановите йони и фосфатът дружно образуват мощен антиоксидант, само че откриването и разбирането на „ магията “ на силата, предоставена от третия съставен елемент, е пробив “ — споделя Хофман.
„ Това проучване даде ключ към разбирането за какво тази композиция е толкоз мощна – и обещаваща – за радиационна отбрана. “
В изследване, оповестено през 2022 година, Хофман и Дейли откриват, че изсушени и лиофилизирани екземпляри от D. radiodurans могат да бъдат регенерирани след попиване на 140 000 грея радиация. За съпоставяне, единствено няколко грея са задоволителни, с цел да убият човек.
Бъдещи проучвания може да покажат, че основаните на манган материали могат да бъдат усъвършенствани, с цел да ни дадат силите на Конан или да бъдат употребявани в други области, като да вземем за пример предпазване на храна или медикаменти за пътешестване до Марс и оттатък него.
„ Това ново схващане на MDP може да докара до създаването на още по-мощни антиоксиданти въз основата на манган за приложения в опазването на здравето, промишлеността, защитата и галактическите проучвания “ — прибавя Дейли.
