Белок BDNF - залог здорового сердца и здравого ума

Когда-то давно римский поэт Ювенал написал крылатую фразу о том, что в «Здоровом теле – здоровый дух». Недавно современным ученым удалось узнать, что, действительно, на самом деле существует взаимосвязь между здоровым телом (сердцем) и здравым умом. Залогом этой взаимосвязи выступает белок под названием BDNF.

Американские ученые из Университета Джона Хопкинса в результате исследований пришли к выводу, что естественным антидепрессантом, который улучшает память, способствует росту нервных клеток, питает кровеносные сосуды и поддерживает жизнедеятельность сердечной мышцы, выступает белок BDNF. Этот вывод был сделан на основе исследований над мышами и выращенных в лабораторных условиях клетках сердца.

В США сердечной недостаточностью сейчас страдают более 6 млн. человек. Во всем мире примерно 23 млн. человек имеют такую проблему с сердцем (на самом деле эта цифра может быть гораздо больше). Если результаты исследования американских ученых найдут свое подтверждение и при клинических исследованиях на людях, то будут открыты новые методы лечения некоторых форм сердечной недостаточности.

BDNF известен ученым как белок, имеющий антидепрессантные свойства. Он также увеличивает хорошее состояние нервных клеток. Ученые считают, что между сердечно-сосудистыми заболеваниями и депрессией существует биохимическая взаимосвязь. И именно белок BDNF в данном случае является связующим звеном.

«Результаты нашего исследования еще раз показали поразительную сложность химии сердца и физиологии. Мы узнали как всего лишь один белок может влиять на работу сразу нескольких органов тела человека.

У людей с сердечной недостаточностью, особенно во время физических упражнений, наблюдается снижение сердечной функции. Теперь мы поняли, почему так происходит. Все дело в белке BDNF, который контролирует возможности клеток сердечной мышцы. У пациентов с сердечной недостаточностью при физических упражнениях мы отметили низкое содержание в крови белка BDNF», - сказала Нинг Фенг из Университета Джона Хопкинса.

За получение клетками сердечных мышц химических сигналов от BDNF ответственность несет молекула TrkB. Она располагается на поверхности клеток. Кроме того, молекула TrkB также передает эти химические сигналы внутрь клетки. При сердечной недостаточности клетки имеют некоторую другую структуру молекул TrkB (она производит меньше катализатора белка).

Такой «неэффективный» вариант TrkB, как установили ученые, менее чувствителен к BDNF. Из-за этого клетки сердечных мышц менее восприимчивы к белку. «Неэффективные» варианты молекулы TrkB не являются чем-то необычным, они довольно сильно распространены. На основании этого фактора прогнозировать болезнь нельзя. Тем не менее, на основании анализа TrkB можно сделать вывод об эффективности использования белка BDNF.

Сбои во взаимосвязи BDNF-TrkB могут стать объяснением сердечной недостаточности, вызванной химиотерапией при лечении рака. Как известно, сердечная недостаточность является серьезным побочным эффектом при некоторых методах лечения рака. В этих методах лечения рака используются химические вещества (в том числе и TrkB), останавливающие рост опухоли.

По словам Нинг Фенг, небольшое количество белка BDNF в крови человека само по себе не может привести к сердечной недостаточности. Однако, хронический недостаток этого белка в сочетании с другими физиологическими или патологическими факторами (например, гипертония) является причиной развития данной болезни.

Результаты этого исследования ученых из Университета Джона Хопкинса были опубликованы в американском журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.