Учёные из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова выявили протеомные маркеры для мониторинга поражения печени и подтвердили гепатопротекторные — способствующие восстановлению печени — свойства полифенолов, выделяемых из растительных веществ. В случае их успешной валидации полученные данные создают научную основу для создания диагностических тестов, которые могут использоваться для скрининга и мониторинга пациентов с болезнями печени, а также отслеживать течение болезни и эффективность лечения без необходимости проведения инвазивной биопсии. Работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences.

«Мы взяли животную модель острого воспаления печени — эксперименты проводились на мышах, — выявили при помощи масс-спектрометрии белки в крови, уровни которых значимо изменены, и аппроксимировали полученные данные на ранние стадии болезни. Если эти протеомные маркеры успешно пройдут валидацию, их можно будет использовать для превентивной диагностики проблем с печенью у людей», — рассказывает один из авторов работы, старший научный сотрудник Лаборатории омиксных технологий и больших данных для персонализированной медицины и здоровья Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Алексей Кононихин.

Белки-маркеры характеризуют патологию не напрямую, а как отражение запускающихся в организме защитных механизмов. По словам исследователей, результаты работы могут пригодиться не только для превентивной диагностики, но и для оценки эффекта лечения на состояние пациента — в персонализированной медицине и при проведении клинических испытаний новых препаратов-гепатопротекторов. В настоящий момент исследования в данном направлении активно ведутся учёными на базе Лаборатории омиксных технологий и больших данных для персонализированной медицины и здоровья Сколтеха под руководством профессора Евгения Николаева, при поддержке российско-китайского проекта РНФ № 25-44-02156.

Что касается самих лекарственных веществ, то природные полифенолы растительного происхождения показали в исследовании на мышах высокую гепатопротекторную активность: выживание мышей увеличилось, и гистологический анализ тоже подтвердил положительный эффект. При этом учёные убедились, что исследованные полифенолы не токсичны и не мутагенны.

Исследуемые препараты — это сложные по составу многокомпонентные смеси, однако учёным удалось охарактеризовать их молекулярный состав, используя самый мощный метод масс-спектрометрии ультравысокого разрешения — масс-спектрометрию ионного циклотронного резонанса (ИЦР МС), и выделить наиболее биологически активную фракцию. 

В новых работах авторы не только подтвердили гепатопротекторную активность исследуемых препаратов на животной модели токсического повреждения печени (DTLI), но и с помощью передовых омикс-технологий вплотную подошли к пониманию молекулярных процессов, на которые они влияют, а также выявили потенциальные белковые мишени. Полученные результаты согласуются с данными предыдущей работы научной группы, в которой защитное действие этих соединений было подтверждено на модели субклинической печёночной недостаточности, вызванной четырёххлористым углеродом (CCl₄).

Первый автор исследования, научный сотрудник Лаборатории омиксных технологий и больших данных для персонализированной медицины и здоровья Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Александр Бржозовский, добавляет: «По итогу было проведено комплексное исследование, от характеристики полифенольных соединений и оценки безопасности до подтверждения эффекта на двух различных моделях in vitro, был показан устойчивый гепатопротекторный потенциал природных полифенольных комплексов».