Названа аминокислота, способная сильно помочь иммунитету
Дефицит аминокислоты аргинина в рационе «ослепляет» иммунную систему, лишая ее способности распознавать раковые клетки и вирусные инфекции. К такому выводу пришла международная группа биологов из Рокфеллеровского университета (США). В ходе многолетнего исследования ученые обнаружили молекулярный механизм, связывающий неполноценное питание, естественное старение и риск развития онкологических заболеваний. Результаты работы, опубликованные в престижном научном журнале Cell, открывают новые перспективы для профилактики рака толстой кишки, гриппа и COVID-19.
Молекулярный затор в рибосомах
Аргинин — незаменимая для многих внутренних процессов аминокислота, которая вырабатывается организмом и поступает с белковой пищей. Еще в 2023 году команда под руководством профессора Сохаила Тавазои выяснила, что дефицит аргинина заставляет клетки рака кишечника стремительно мутировать.
Новое исследование раскрыло еще более пугающую деталь: нехватка этого вещества парализует производство критически важного белка MHC-I (главного комплекса гистосовместимости первого типа).
Белки MHC-I расположены на поверхности абсолютно всех клеток тела. Их главная задача — служить «тревожной кнопкой» для иммунитета. Когда клетка мутирует или заражается вирусом, MHC-I выносит чужеродный белок на внешнюю мембрану, сигнализируя Т-лимфоцитам о необходимости уничтожить угрозу.
Авторы работы выяснили, что структура MHC-I закодирована множеством повторов аргинина. Когда аминокислоты в организме не хватает, рибосомы — молекулярные фабрики по сборке белков — физически застревают в процессе синтеза. Они не могут достроить молекулу MHC-I из-за отсутствия «кирпичиков». В результате дефектные или зараженные клетки становятся невидимыми для Т-киллеров и беспрепятственно размножаются.
Диетический эксперимент на мышах
Чтобы проверить гипотезу, исследователи провели серию экспериментов на грызунах. Результаты подтвердили молекулярные расчеты: мыши, находившиеся на диете с пониженным содержанием аргинина, гораздо чаще страдали от опухолей толстой кишки. Напротив, обогащенный аргинином рацион резко снижал количество новообразований.
Затем биологи совместно с вирусологами протестировали эту же модель на мышах, зараженных гриппом и SARS-CoV-2. Эффект повторился: высокий уровень аргинина существенно смягчал симптомы респираторных заболеваний. Более того, введение аминокислоты в рацион уже после заражения гриппом значительно ускоряло выздоровление и снижало смертность животных.
По мнению профессора Тавазои, с возрастом уровень аргинина в организме человека падает естественным путем. В сочетании с плохой диетой это создает угрозу для пожилых людей, делая их уязвимыми перед вирусами и онкологией.
Где много аргинина
Оказалось, что умеренная доза обычного аргинина способна перезапустить заблокированные гены.
Растительные белки содержат огромные концентрации аргинина. Всего одна горсть этих продуктов в день способна закрыть суточную потребность: тыквенные семечки, кунжут, арахис и грецкие орехи.
Также довольно много аргинина в индейке и курином филе, лососе, тунце и треске, сое, чечевице и нуте.
