Вспомнить все. Украинский ученый нашел "молекулу памяти" в карпатском цветке

Олег Лущак, биохимик, ученый, молекула памяти

Ученый-биохимик Олег Лущак открыл активную молекулу в растении Родиола розовая. Фокус выяснял, как найденная молекула может улучшать память и продлевать жизнь.

Украинский ученый-биохимик открыл "молекулу памяти", которую выделил из карпатского растения Родиола розовая, также известного как "золотой корень".

Автор исследования утверждает, что найденная молекула может не только улучшать память и способность к обучению, но и продлевать жизнь. Молекула памяти также может помочь людям с синдромами Альцгеймера и Паркинсона. Открытие уже было запатентовано в США, на очереди страны ЕС и Австралии.

Фокус разбирался в теме с автором открытия – доцентом кафедры биохимии и биотехнологии Прикарпатского национального университета имени Василия Стефаника и сооснователем университета исследований и разработок Олегом Лущаком.

Чудо-растение из Карпатских гор

Биохимик Олег Лущак говорит, что родиола розовая была выбрана неспроста – она издавна используется в народной медицине в Карпатском регионе и в Тибете. Экстракт родиолы имеет общестимулирующее действие, усилия иммунитет и сопротивляемость организма к стрессам, улучшает работоспособность.

родиола розовая, растение, молекула памяти
Фото: Википедия

"В частности мы установили, что родиола обладает антиоксидантными свойствами, а ее добавления в среду роста дрожжей замедляло их старение через модуляцию активности транскрипционных факторов Yap1 и Msn2/4, задействованных в ответе на оксидативный стресс. Мы также показали, что родиола продлевает продолжительность жизни плодовых мушек, пролонгирует репродуктивный период и усиливает устойчивость к различным стрессам. Так что на основе наших результатов, а также работ других ученых, мы предположили, что растение может влиять на способность учиться и запоминать", – говорит Лущак.

Проведение первых экспериментов дало обнадеживающие результаты. Так, добавление порошка родиолы в еду улучшило способность личинок плодовых мушек учиться и запоминать. Но как оказалось, не все экстракты и биологически активные добавки на основе родиолы давали одинаковый результат. Лишь очень маленькое число образцов влияло на способность запоминать и учиться.

Олег Лущак, биохимик, ученый, молекула памяти
Фото: Олег Лущак

"Следующим этапом было изучение активности отдельных фракций экстракта родиолы", – отмечает Лущак.

Ученый решил отыскать одну активную молекулу, которая обладает таким чудодейственным эффектом.

"Мы очень надеялись, что эффективной может быть именно одна молекула, а не комплексное воздействие нескольких. Анализ активной фракции с использованием масспектрометрии позволил установить, что активной молекулой может быть производная феруловой кислоты", – говорит биохимик.

Исследователи провели синтез 15 производных феруловой кислоты и протестировали их на личинках дрозофилы. И поиски увенчались успехом, одна из производных улучшила способность к обучению у пчел и мышей.

"Более того, нам удалось частично восстановить способность к обучению у пожилых мышей. Электрофизиологические исследования мозга мышей под действием феруловой кислоты показали, что молекула повышает частоту передачи сигналов между нейронами и способствует установлению стабильных связей между ними", – подчеркивает Лущак.

По его словам, именно устойчивое формирование связей между нейронами лежит в основе обучения и памяти.

Замедляет болезни Альцгеймера и Паркинсона

Несмотря на успех в исследованиях, научное открытие мало кого заинтересовало в Украине. Поэтому биохимику пришлось обратиться за помощью в финансировании к иностранным коллегам.

Исследование заинтересовало профессора из Германии Бертрама Гербера, который также занимался изучением механизмов обучения и памяти.

"Я получил грант, который предоставил мне возможность три месяца поработать в его лаборатории", – отмечает Лущак.

Далее автор исследования и его команда работали за счет софинансирования в рамках различных научных программ.

Олег Лущак, биохимик, ученый, молекула памяти
Фото: Олег Лущак

Ученым удалось запатентовать свое открытие. По словам Лущака, в рамках проведенных исследований, удалось подтвердить, что молекула продлевает жизнь плодовых мушек в чрезвычайно низких концентрациях. Такой результат ставит ее в один ряд с лучшими известными на сегодня геропротекторами (группа веществ, увеличивающая продолжительность жизни животных, – ред.).

"Мы также установили, что молекула значительно продлевает жизнь мушек, "страдающих" болезнями Альцгеймера или Паркинсона. Это потенциально позволяет использовать молекулу для замедления развития патологий", – рассказывает автор.

Олег Лущак, биохимик, ученый, молекула памяти
Фото: Олег Лущак

На данный момент ученые ищут финансирование для дальнейших исследований на мышах. Они собираются выяснить, как молекула повлияет на продолжительность жизни у грызунов, а также изучить эффект у мышей с различными неврологическими патологиями.

"Если все удастся то логично, что следующим шагом будут клинические испытания на небольшой когорте людей. В частности, пожилых людях, страдающих от болезней Альцгеймера или Паркинсона, или других типов нейродегенеративных заболеваний", – говорит Лущак.

В перспективе ученый не исключает, что удастся сделать БАД на основе "молекулы памяти". Производство такого препарата не будет слишком затратным, поэтому и его стоимость будет "подъемной".

"БАДы не являются лекарствами, а следовательно не требуют масштабных и дорогостоящих исследований. Необходимы годы исследований и минимум миллиард долларов, чтобы довести разработку до уровня лекарства. Об этом сейчас не время говорить, но перспективы действительно есть", – подытожил автор исследования.