Ученые Университета Юты открыли резервную энергетическую систему сердца

Исследователи выяснили, что сердечная мышца способна одновременно расщеплять глюкозу и лактат в разных частях клетки, предотвращая развитие сердечной недостаточности при перегрузках, пишет News Medical.

Сердце человека обладает уникальным клеточным механизмом энергоснабжения, который позволяет ему одновременно использовать глюкозу и лактат. К такому выводу пришли ученые из Университета здоровья Юты в Солт-Лейк-Сити. Результаты их фундаментального исследования опубликованы в международном научном журнале "Nature". В большинстве тканей человеческого организма расщепление глюкозы тормозит потребление лактата, однако клетки сердечной мышцы научились преодолевать этот метаболический барьер за счет пространственного разделения химических процессов.

Авторы выяснили, что кардиомиоциты расщепляют глюкозу в цитозоле (основной жидкой части клетки), тогда как сжигание лактата происходит изолированно внутри митохондрий. Подобное разделение обеспечивает сердце бесперебойным притоком энергии вне зависимости от внешних условий. В повседневной жизни этот резервный путь не всегда задействован на полную мощность, однако он становится критически важным при возникновении стрессовых перегрузок, инфаркта или угрозы остановки сердца.

Ключевым элементом обнаруженной системы выступает белковая молекула MCT1, которая отвечает за транспортировку лактата внутрь митохондрий. Эксперименты показали, что генетические мутации в данном белке блокируют доставку субстрата, нарушают клеточный энергобаланс и стремительно приводят к сердечной недостаточности при перегрузках. Соавторы работы Грегори Дакер и Ставрос Дракос отметили, что вместо вывода молочной кислоты как отхода, терапия может усилить ее сжигание. Это открывает путь к созданию препаратов, восстанавливающих сердце после инфаркта.

Нашли ошибку в публикации? Сообщите нам об этом.