Планария может стать удобной моделью для тестирования радиопротекторных препаратов
Ионизирующее излучение вызывает образование свободных радикалов, как разрушающих молекулы в клетке, так и способствующих появлению мутаций и опухолей. Действие веществ-радиопротекторов в основном направлено на инактивацию этих их высоко активных веществ, то есть их можно назвать антиоксидантами. Как и любые другие препараты, их сначала испытывают на клеточных культурах и животных, например крысах и мышах. Однако такие исследования достаточно дорогие и длительные.
Исследователи из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН и Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН предложили альтернативную животную модель — планарию. Примерно треть тела плоского червя приходится на стволовые клетки необласты, обеспечивающие его потрясающую регенерацию. Они же из-за большой скорости деления очень уязвимы к действию ионизирующего излучения.
Идея применения планарий проста: если стволовые клетки погибли, то регенерация поврежденного органа либо замедлится, либо вовсе будет невозможной. Авторы продемонстрировали перспективность модели, обрабатывая червей антиоксидантом N-ацетилцистеином, а затем облучая радиацией. Они отслеживали несколько ключевых параметров, среди которых скорость регенерации «культи», количество живых необластов и их способность к делению, активность их специфических генов, повреждение ДНК и концентрация активных форм кислорода (как признак окислительного стресса).
«Мы показали, что данную модель действительно можно использовать для проверки радиопротекторных свойств различных веществ. Преимуществом данной модели является ее быстрота: по регенерации планарий исследуемый препарат можно оценить через трое суток, а по митотической активности и вовсе через сутки», — рассказал соавтор статьи, кандидат биологических наук, заведующий Лабораторией исследований генома ИТЭБ РАН Артем Ермаков.
Далее авторы планируют протестировать на новой модели радиопротекторные свойства различных наночастиц и некоторых фармакологических препаратов.
