Немецкие ученые пришли к выводу, что ежедневная доза кофеина, которая содержится примерно в четырех чашках кофе, способна благотворно повлиять на активность клеток сердца и их способность к восстановлению при инфаркте миокарда, а также защитить от сахарного диабета.
Такой эффект опосредует вещество р27, которое ранее было известно в качестве тормозящего клеточный цикл агента, а теперь оказалось и одним из ведущих функционально значимых веществ в митохондриях. Статья в PLoS Biology.Исследователи уже не раз , что потребление кофе связано с более низким риском развития сахарного диабета. Кофеин также смертность от сердечно-сосудистых, респираторных заболеваний, инсульта, при этом никак не влияя на число умерших от онкологических патологий. Однако что конкретно отвечает за такую взаимосвязь на молекулярно-клеточном уровне, найти пока не удавалось.
Ученые из Университета имени Генриха Гейне в Дюссельдорфе под руководством профессора Джуди Хенделер (Judith Haendeler) подробнейшим образом изучили митохондрии разных типов клеток сердца и обратили внимание на то, что практически везде содержалось одно вещество. Как оказалось, ингибитор циклинзависимой киназы 1B (CDKN1B)/p27, который, находясь в ядре, блокирует фазы клеточного цикла злокачественно измененных клеток, выполняет достаточно много важных для функционирования нормальной клетки задач и в митохондриях. В том числе под его «контролем» осуществляются все реакции, связанные с положительным действием кофе.
Но сколько кофеина нужно, чтобы проявились его кардиопротекторные свойства? В одной из работ , что его концентрация в крови должна быть меньше, чем 100 микромоль на литр, а оптимальными физиологически значимыми оказываются 30 микромоль на литр, эквивалентные четырем чашкам кофе, которые повышают функциональную емкость эндотелиальных клеток.
Исследователи изучали работу p27 на клеточных культурах и in vivo на животных моделях инфаркта миокарда. Они показали, что более активная работа митохондрий, связанная с наличием в них p27, усиливает устойчивость кардиомиоцитов к неблагоприятным воздействиям. И выяснилось, что как раз при помощи сигнальных путей, опосредованных кофеином, p27 проникает в митохондрии способен усиливать процессы клеточного дыхания и даже останавливать нежелательный апоптоз (запрограммированную клеточную гибель) клеток сердца из-за высоких нагрузок или ишемии.
При помощи прицельного отключения генов разных типов p27 обнаружилось, что инактивация только его митохондриального типа останавливает миграцию и дифференцировку миофибробластов, критичные для восстановления после инфаркта миокарда. Соответственно, p27 в митохондриях необходим для эффективного восстановления тканей сердца после острой ишемии, а кофеин помогает этому процессу протекать интенсивнее.
Помимо этого, кофеиновая стимуляция функциональной емкости эндотелия, связанная с «доставкой» p27 в митохондрии, действительно напрямую механически снижает риск сахарного диабета. Исследователи установили, что кофеин выраженно сокращает площадь умерших после инфаркта клеток у мышей с ожирением в стадии преддиабета (когда уже есть толерантность к глюкозе, но ее уровни не достигают нужных для постановки диагноза цифр). Таким образом, кофе может стать неплохим профилактическим средством от повышенных уровней глюкозы в крови.
И, наконец, авторы доказали, что кофе полезен для пожилых людей, поскольку улучшает состояние сердечно-сосудистой системы. Изучая состояние кардиомиоцитов старых мышей, которых поили кофе так, чтобы концентрация кофеина в их крови приближалась к 30-50 микромолям на литр, ученые увидели то же самое, что наблюдали в других экспериментах: кофеин стимулирует поступление в митохондрии р27, что улучшает их функции и защищает сердце и сосуды от возрастных повреждений.
Ранее уже доказали, что кофе обезболивающим эффектом, а его способность справляться со стрессами со свойством блокировать рецепторы аденозина A2A-типа.
Анна Хоружая
© 2009 Технополис завтра
Перепечатка материалов приветствуется, при этом гиперссылка на статью или на главную страницу сайта "Технополис завтра" обязательна. Если же Ваши правила строже этих, пожалуйста, пользуйтесь при перепечатке Вашими же правилами.
