Американские ученые создали молекулы, влияющие на активность холестерина под светом

Исследователи из США представили уникальные молекулы, способные управлять активностью холестерина при помощи света. Эта работа опубликована в журнале Journal of the American Chemical Society (JACS). Холестерин играет важнейшую роль в организме, часто ассоциируясь с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Он необходим для формирования клеточных мембран и служит основой для синтеза ряда гормонов, таких как эстроген и тестостерон. Тем не менее, несмотря на его жизненно важные функции, механизмы его действия на клеточном уровне до сих пор остаются недостаточно изученными.

По словам Майкла Зотта, постдокторанта Пенсильванского университета и одного из авторов исследования, холестерин вовлечен в множество процессов, воздействующих на здоровье, однако его малые размеры и химические свойства осложняют наблюдение за ним. Обычно для решения этой проблемы ученые прибегают к использованию функциональных аналогов — молекул, которые воспроизводят характеристики холестерина и имеют химические метки для отслеживания.

В данном исследовании команда под руководством Дирка Траунера пошла дальше, создав новые «фотохолестерины» — аналоги, чувствительные к свету. Эти молекулы меняют свою структуру под воздействием света, что позволяет управлять их биологической активностью. Это открывает новые возможности для пространственно-временного контроля, позволяя вводить препараты в организм и активировать их в конкретных зонах с помощью направленной световой энергии.

«Некоторые типы света могут проникают довольно глубоко в ткани», — говорит Траунер. Это свойство дает возможность включать молекулы в строго заданных местах и в определенные моменты времени, без воздействия на остальные части тела. Зотт также отметил, что высокая селективность таких молекул позволит им разрабатывать инструменты, которые смогут точно «включать» и «выключать» определённые белки. В перспективах исследование предполагает использование светоуправляемых молекул для детального изучения процессов движения холестерина как в обычных условиях, так и при различных заболеваниях. Кроме того, предполагается применение аналогичных подходов к исследованию других типов липидов.