: 09.06.2025
Некроз как потенциальная терапевтическая мишень
Некроз – одна из форм смерти клеток – обычно рассматривается как хаотичный процесс. Но есть мнение, что некрозом как ключевым механизмом, лежащим в основе многих заболеваний и старения, можно управлять, и ученые изучают потенциал борьбы с ним в этом контексте
Гибель клетки – фундаментальный биологический процесс. При этом существуют «запрограммированные» формы клеточной смерти, представляющие собой адаптивную реакцию организма на повреждение или патогены, или просто реализацию потребности в биомассе. Среди этих полезных, хорошо организованных процессов выделяют апоптоз (гибель клетки без высвобождения содержимого в окружающие ткани), аутофагию (разрушение клеточных компонентов для повторного использования), энтоз (клеточный каннибализм) и др.
Все процессы запрограммированной гибели клеток следуют определенным генетическим программам. И большинство из них вызывает минимальное вторичное повреждение за исключением тех случаев, когда разрушение патологических тканей является целью – ответом на инфекцию или опухоль.
Не таков некроз (от греч. nekros – смерть). Эта «незапрограммированная» гибель клеток представляет собой неконтролируемый и катастрофический процесс. И вызвать его могут самые разнообразные стрессовые факторы, такие как ионизирующее излучение, экстремальные температуры, недостаточное кровоснабжение (ишемия), патогены и т.д. Так, некроз характерен для многих быстрорастущих опухолей – он возникает в их центре из-за сосудистых проблем и недостатка питательных веществ (что вовсе неплохо). Зато при болезнях Альцгеймера и Паркинсона некроз создает петли положительной обратной связи, ускоряя нейродегенерацию.
Что касается механизма некротического процесса, то он начинается с нарушения целостности клеточных мембран, после чего в дело вступает ионизированный кальций (Ca2+) – важнейшая сигнальная молекула.
В норме концентрация свободного Са2+ в жидком клеточном содержимом на порядки ниже, чем во внеклеточном пространстве и внутренних органеллах, но при повреждении мембран она резко возрастает. Его избыток приводит к избыточной активации Ca2+-зависимых путей передачи сигнала, сопровождающейся накоплением в клетке опасных ферментов, разрушающих биомолекулы: протеаз, гидролаз, липаз и т.п. И эта биохимическая «бомба» высвобождается из гибнущей клетки в окружающие ткани, запуская цепную реакцию повреждений.
Поскольку некроз не управляется генетическими программами, отобранными в ходе эволюции, непонятно, обладает ли он адаптивными свойствами. Ученые склоняются к мнению, что сам этот процесс в принципе не адаптивен, но говорят о возможности организмов использовать это явление (например, сопутствующую ему активацию иммунитета) для решения определенных проблем. Подобно тому, как некоторые виды брюхоногих моллюсков используют полость в своих раковинах, появившуюся в результате геометрических ограничений, для хранения яиц.
Существует концепция, что некроз – это важная общая точка многих заболеваний и один из ключевых узлов их общих биологических путей, которые начинают работать в неподходящем месте или в неподходящее время. И что эти пути (и некроз как их ключевое звено) могут быть терапевтической мишенью при лечении множества болезней и даже борьбе со старением.
Пока же некроз является проблемой при терапии стволовыми клетками, когда их популяции вводятся плотно упакованными. Большинство таких клеток гибнет в течение нескольких часов или дней после имплантации из-за некроза, вызванного недостатком кислорода. Холодовой некроз является камнем преткновения в области консервации органов перед трансплантацией и криоконсервацией.
Одна из причин почечной недостаточности – некроз эпителиальных клеток почечных канальцев. Как известно, почки подвергаются влиянию множества негативных факторов, купировать все из них невозможно, но может быть, стоит вмешаться в сам некроз? Ученые считают, что если научиться притормаживать или вовсе останавливать некротический процесс, удастся открыть и новые способы лечения. К примеру, если затормозить разрушительные патологические каскады, то у организма появится возможность возобновить нормальные физиологические и регенеративные процессы.
На сегодня есть две стратегии борьбы с некрозом. Первая базируется на блокировании окислительного стресса и иммунной гиперактивации, но это ухудшит иммунную функцию и не решает проблему в целом. Вторая стратегия направлена на предотвращение повреждений клеток, связанного с некрозом, но пока и на этом фронте нет прорывов. В целом можно сказать, что задача борьбы с некрозом не решена, в первую очередь из-за его хаотичной природы, что затрудняет целенаправленное вмешательство. Но здесь главное – обозначить проблему, а затем упорно искать пути ее преодоления.
Фото: https://itoldya420.getarchive.net
Публикации по теме:
Апоптоз: заказное самоубийство
Смерть ради жизни, или Терапевтический потенциал «клеточного самоубийства»
: 09.06.2025 
