ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ ГЕРОНТОЛОГИЯ

https://doi.org/https:// doi.org/10.26347/1607-2499202103-04090-094

МИТОХОНДРИАЛЬНО-НАПРАВЛЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ЗАЩИТУ ФОСФОЛИПИДА МИТОХОНДРИЙ КАРДИОЛИПИНА ПРИ ВОЗРАСТНЫХ ПАТОЛОГИЯХ ЧЕЛОВЕКА

Кон­фликт ин­тере­сов: ав­то­ры заяв­ляют об от­сут­ствии кон­флик­та ин­тере­сов.

Фи­нан­си­ро­ва­ние: ис­сле­до­ва­ние вы­пол­не­но при фи­нан­со­вой под­держ­ке РФФИ (проект 18−29−13037).

Для ци­ти­ро­ва­ния: Ши­ловский Г.А., Пу­тя­ти­на Т.С., Павло­ва И.Б., Со­ро­ки­на Е.В., Ям­ско­ва О.В., Лю­бец­кий В.А. Ми­то­хон­дри­аль­но-направ­лен­ные со­еди­не­ния, обес­пе­чи­ва­ю­щие за­щи­ту фосфо­ли­пи­да ми­то­хон­дрий кар­дио­ли­пи­на при воз­раст­ных па­то­ло­ги­ях че­ло­ве­ка. Кли­ни­че­ская ге­ронто­ло­гия. 2021; 27 (3−4): 90−94. https:// doi.org/10.26347/1607−2499202103−04090−094.

Ши­ловский Гри­го­рий Алек­сан­дро­вич — науч­ный со­труд­ник био­ло­ги­че­ско­го фа­культе­та Московско­го го­су­дар­ствен­но­го уни­вер­си­те­та име­ни М.В. Ло­мо­но­со­ва, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 119234 Москва, Ле­нинские го­ры, 1, стр. 12. Тел.: 8 (495) 939-27-48. E-mail: gregory_sh@list.ru.

Пу­тя­ти­на Та­тья­на Сер­ге­ев­на — стар­ший науч­ный со­труд­ник био­ло­ги­че­ско­го фа­культе­та Московско­го го­су­дар­ствен­но­го уни­вер­си­те­та име­ни М.В. Ло­мо­но­со­ва, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 119234 Москва, Ле­нинские го­ры, 1, стр. 12. Тел.: 8 (495) 939-39-01. E-mail: tsergput@gmail.com.

Павло­ва Ири­на Бо­рисов­на — науч­ный со­труд­ник био­ло­ги­че­ско­го фа­культе­та Московско­го го­су­дар­ствен­но­го уни­вер­си­те­та име­ни М.В. Ло­мо­но­со­ва, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 119234 Москва, Ле­нинские го­ры, 1, стр. 12. Тел.: 8 (495) 939-56-03. E-mail: gregory_sh@list.ru.

Со­ро­ки­на Еле­на Вла­ди­миров­на — науч­ный со­труд­ник био­ло­ги­че­ско­го фа­культе­та Московско­го го­су­дар­ствен­но­го уни­вер­си­те­та име­ни М.В. Ло­мо­но­со­ва, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 119234 Москва, Ле­нинские го­ры, 1, стр. 12. Тел.: 8 (495) 939-56-03. E-mail: evsorokina77@mail.ru.

Ям­ско­ва Оль­га Ва­си­льев­на — науч­ный со­труд­ник Ин­сти­ту­та эле­мен­тоор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний име­ни А.Н. Не­сме­я­но­ва РАН, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 119991 Москва, ул. Ва­ви­ло­ва, 28. Тел.: 8 (495) 939-27-48. E-mail: olga_yamskova@mail.ru.

Лю­бец­кий Ва­си­лий Алек­сан­дро­вич — за­ве­ду­ю­щий ла­бо­ра­то­ри­ей Ма­те­ма­ти­че­ских ме­то­дов и мо­де­лей в био­ин­фор­ма­ти­ке Ин­сти­тут проблем пере­да­чи ин­фор­ма­ции РАН. Адрес: Ин­сти­тут проблем пере­да­чи ин­фор­ма­ции РАН им. А.А. Хар­ке­ви­ча, Рос­сий­ская Фе­де­ра­ция, 127051Москва, Большой Ка­рет­ный пер. 19, стр. 1. Тел.: 8 (495) 699-83-54. E-mail: lyubetsk@iitp.ru.

Уча­стие ав­то­ров в исследовании

Ши­ловский Гри­го­рий Алек­сан­дро­вич (био­лог, спе­ци­а­лист по си­стем­ной био­логии ста­ре­ния, по­иск ак­ту­аль­ных направ­ле­ний в био­ге­ронто­ло­гии) — по­иск ак­ту­аль­ных направ­ле­ний в био­ге­ронто­ло­гии, на­пи­са­ние и оформ­ле­ние тек­ста ста­тьи, иден­ти­фи­ка­ция ми­ше­ни-кар­дио­ли­пи­на (фосфо­ли­пи­да вну­трен­ней мем­бра­ны ми­то­хон­дрий), сбор ма­те­ри­а­лов и опи­са­ние его свойств, струк­тур и при­ло­же­ний, коор­ди­на­тор груп­пы.

Пу­тя­ти­на Та­тья­на Сер­ге­ев­на (био­лог, эво­лю­ци­о­нист-бион­фор­ма­тик) — ха­рак­те­ри­сти­ка и срав­не­ние свойств ис­сле­ду­е­мых бел­ков и их функ­ци­о­наль­ных до­ме­нов у че­ло­ве­ка и объек­тов докли­ни­че­ских ис­пы­та­ний, вклю­чая ла­бо­ра­тор­ных жи­вот­ных и кле­точ­ные культу­ры. Ра­бо­та с ба­за­ми дан­ных Pubmed, Genbank, Ensembl.

1Биологический фа­культет, Московский го­су­дар­ствен­ный уни­вер­си­тет име­ни М.В. Ло­мо­но­со­ва; 2Ин­сти­тут эле­мен­тоор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний име­ни А.Н. Не­сме­я­но­ва РАН; 3Ин­сти­тут проблем пере­да­чи ин­фор­ма­ции РАН;

Три хо­ро­шо из­вест­ных па­то­ло­ги­че­ских из­ме­не­ний ми­то­хон­дри­аль­но­го фосфо­ли­пи­да кар­дио­ли­пи­на вклю­ча­ют по­те­рю его со­дер­жа­ния, пере­кис­ное окис­ле­ние и на­ру­ше­ние ре­мо­де­ли­ро­ва­ния ациль­ных це­пей. Они со­про­во­жда­ют рак, диа­бет, сер­деч­ные за­бо­ле­ва­ния, ней­ро­де­ге­не­ра­тив­ные за­бо­ле­ва­ния, бо­лезнь Пар­кин­со­на и бо­лезнь Альц­гей­ме­ра. Та­ким об­разом, из из­вест­ных при­ме­ня­е­мых ан­ти­ок­си­дан­тов лишь про­те­сти­ро­ван­ные на пре­иму­ще­ствен­ное воз­дей­ствие на ми­то­хон­дрии, способ­ству­ю­щие сохра­не­нию ми­то­хон­дри­аль­ной ультраструк­туры, необ­хо­ди­мой для под­дер­жа­ния био­энер­ге­ти­че­ской функ­ции ми­то­хон­дрий на необ­хо­ди­мом уров­не, бу­дут наи­бо­лее эф­фек­тив­ны при па­то­ло­ги­че­ских со­сто­я­ни­ях.

Ключевые слова: старение, нейродегенеративные заболевания, активные формы кислорода, кардиолипин, антиоксиданты, окислительный стресс, митохондрии

Дата публикации:

MITOCHONDRIAL-DIRECTED COMPOUNDS ENSURING PROTECTION OF MITOCHONDRIAL PHOSPHOLIPID CARDIOLIPINE IN HUMAN AGE-DEPENDENT PATHOLOGIES

G. ShilovskyT. PutyatinaI. PavlovaE. SorokinaO. YamskovaV. Lyubetsky

Павло­ва Ири­на Бо­рисов­на (фи­зио­лог, выс­шее ме­ди­цинское об­разо­ва­ние) — консульта­ции по при­мене­нию ан­ти­окис­ли­тель­ных пре­па­ра­тов при воз­раст­ных па­то­ло­ги­ях.

Со­ро­ки­на Еле­на Вла­ди­миров­на (био­лог, спе­ци­а­лист по те­сти­ро­ва­нию окис­ли­тель­ных пре­па­ра­тов) — ха­рак­те­ри­сти­ка био­ло­ги­че­ско­го окис­ле­ния и за­щи­ты кар­дио­ли­пи­на в раз­лич­ных экс­пе­ри­мен­таль­ных си­сте­мах/

Ям­ско­ва Оль­га Ва­си­льев­на (хи­мик, спе­ци­а­лист в об­ла­сти био­неор­га­ни­че­ской хи­мии) — ана­лиз и обоб­ще­ние ма­те­ри­а­ла, раз­ра­ботка и опи­са­ние кон­цеп­ции воз­мож­но­го при­мене­ния ан­ти­ок­си­дан­тов, направ­лен­ных в ми­то­хон­дрии.

Лю­бец­кий Ва­си­лий Алек­сан­дро­вич — за­ве­ду­ю­щий ла­бо­ра­то­ри­ей Ма­те­ма­ти­че­ских ме­то­дов и мо­де­лей в био­ин­фор­ма­ти­ке ИППИ РАН, ру­ко­во­ди­тель гран­та РФФИ (проект 18−29−13037), по­свя­щен­но­го по­иску ге­нов, ко­ди­ру­ю­щих бел­ки, ак­тив­ность ко­то­рых свя­за­на с за­медле­ни­ем ста­ре­ния и дол­го­ле­ти­ем («ге­ронто­ло­ги­че­ским успе­хом»).

The authors declare no conflict of interest.

Funding: The study was supported by the Russian Foundation for Basic Research (project 182913037).

For citation: Shilovsky GA, Putyatina TS, Pavlova IB, Sorokina EV, Yamskova OV, Lyubetsky VA. Mitochondrial-directed Compounds Ensuring Protection Of Mitochondrial Phospholipid Cardiolipine In Human Age-dependent Pathologies. Clin Gerontol. 2021; 27 (3−4): 90−94. https:// doi.org/10.26347/1607−2499202103−04090−094.

Gregory A. Shilovsky — Research fellow, Biology Faculty, Lomonosov Moscow State University, Moscow. Address: Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, bldg 12 Moscow, 119234. Phone: + 7 (495) 939-27-48. E-mail: gregory_sh@list.ru

Tatyana S. Putyatina — Senior Researcher, Biology Faculty, Lomonosov Moscow State University, Moscow. Address: Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, bldg 12 Moscow, 119234. Phone: + 7 (495) 939-35-01. E-mail: tsergput@gmail.com;

Irina B. Pavlova, Research scientist, Biology Faculty, Lomonosov Moscow State University, Moscow. Address: Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, bldg 12 Moscow, 119234. Phone: + 7 (495) 939−56−013. E-mail: gregory_sh@list.ru;

Elena V. Sorokina, Research scientist, Biology Faculty, Lomonosov Moscow State University, Moscow. Address: Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1, bldg 12 Moscow, 119234. Phone: + 7 (495) 939−56−013. E-mail: evsorokina77@mail.ru;

Olga V. Yamskova, Research worker, A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Moscow. Address:.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds, Russian Academy of Sciences, 119991 Moscow, Russia, Phone: + 7 (495) 939-27-48. E-mail: olga_yamskova@mail.ru

Vassily A. Lyubetsky, Head of Laboratory, Laboratory of Mathematic methods and models in bioinformatics, Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, Address: Institute for Information Transmission Problems, Russian Academy of Sciences, 119991 Moscow, Russia, Phone: + 7 (495) 939-27-48. Phone: + 7 (495) 699-83-54. E-mail: lyubetsk@iitp.ru

1Faculty of Biology, Lomonosov Moscow State University; 2A.N. Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds; 3Institute for Information Transmission Problems

Three well-known pathological changes in mitochondrial phospholipid cardiolipin including loss of its content, peroxidation and impaired remodeling of acyl chains, accompany cancer, diabetes, heart disease, neurodegenerative diseases, Parkinson syndrome, and Alzheimer disease. Thus, of the known antioxidants that are used, only those tested for a predominant orientation in mitochondria, contributing to the preservation of the mitochondrial ultrastructure necessary to maintain the bioenergetic function of mitochondria at the required level, will be most effective in pathological conditions.

Keywords: aging, neurodegenerative diseases, reactive oxygen species, cardiolipin, antioxidants, oxidative stress, mitochondria

Published: 2021