Нейродегенеративными заболеваниями центральной нервной системы страдают десятки миллионов людей в мире. Среди них наиболее распространены болезнь Альцгеймера – частая причина старческого слабоумия, и болезнь Паркинсона.

Для всех нейродегенеративных болезней характерно неуклонное и прогрессирующее поражение и гибель определенных групп нервных клеток (нейронов). Причины этому могут быть различны. В частности, известно, что внутри нейронов может накапливаться железо. По-видимому, в молодости такой дефект слабо влияет на функцию нервных клеток, но есть данные, что он может способствовать их гибели в более позднем возрасте. Предположительно, накопление этого металла происходит вследствие сбоя в механизме его удаления из клеток после использования.

Железо – важнейший компонент нашего организма. Этот элемент участвует во множестве жизненно важных процессов: от поддержания работы иммунной системы до выработки энергии. Железо входит в состав гемоглобина, переносящего кислород к тканям, оно необходимо для синтеза целого ряда биологически активных молекул. Получаем мы его обычно из пищевых продуктов (мяса, печени, яиц, злаков, бобовых, листовой зелени), а затем белки-переносчики доставляют его к месту «работы». После использования железо должно выводиться из клеток путем активного клеточного экспорта

Ученые из Института Солка (США) проверили возможность наличия связи между накоплением железа в нейронах и развитием нейродегенеративных заболеваний. Они провели эксперименты на культурах человеческих нейральных клеток линии SH-SY5Y и сравнили эффекты острого (от 6 до 8 часов) и хронического (9 дней) воздействия на них избытка железа.

Эксперименты показали, что когда время «перегруза» клеток железом измерялось часами, биохимические изменения в клетках были незначительными, а их чувствительность к окислительному стрессу не менялась. Однако в случае длительного воздействия железо нарушало в клетках окислительно-восстановительный гомеостаз и антиоксидантную защиту, провоцировало перекисное окисление липидов, повреждающее клеточные структуры. Такие клетки уже не справлялись со стрессовыми факторами, что может сказаться на их уязвимости к нейродегенеративной патологии.

Избыточное железо может попадать в организм вместе с ржавой водой, подающейся по чугунным трубам, а также при использовании железной и чугунной посуды. ПДК железа в воде составляют 0,3 мг/л, при том что рекомендуемая суточная норма потребления железа, по данным Национальной академии медицины США, не превышает 18 мг/сутки для самой нуждающейся в нем группы – женщин детородного возраста. Поэтому врачи не советуют здоровым людям употреблять препараты железа.

Наблюдаемое явление ученые назвали хроноферроптозом (зависимый от времени ферроптозом). По сути, это железозависимый путь апоптоза – программируемой клеточной смерти, клеточное «самоубийство», запускаемое избытком железа и сопутствующим ему процессом перекисного окисления липидов. Но хотя ферроптоз не обязательно ведет к гибели клетки, он может длительно действовать как хронический клеточный стресс, постепенно снижая защитные способности нейронов.

Ученым еще предстоит определить, в какой момент накопление железа становится небезопасным. Понимание этой грани позволит разрабатывать новые методы устранения дисбаланса железа, что может вылиться в новое терапевтическое направление для предотвращения возрастной нейродегенерации.

https://scfh.ru/news/zheleznye-dospekhi-neyronov-povyshayut-...