Как побочный продукт метаболизма или в результате воздействия угнетающих внешних условий, например, ультрафиолетовых лучей или смога, в клетке появляются формы кислорода, токсичные для нее же. Когда содержание таких форм становится выше нормы, до которой с ними справляются естественные антиоксиданты внутри клетки, возникает состояние оксидативного стресса, из которого могут вытекать такие заболевания, как, например, рак или артрит.
Важную роль в их уничтожении и регулировании концентрации играют пероксисомы – органеллы, имеющие ряд нужных ферментов.
Ученые из Базельского университета, расположенного в Швейцарии, создали искусственные пероксисомы – нанокапсулы из полимера с парой ферментов внутри. Они превращают свободные радикалы в полезный кислород и воду. В мембрану включены каналообразующие белки, позволяющие веществам, как по коридору, проникать внутрь органеллы и обратно. Внедренные в живую клетку, они великолепно показали себя в борьбе со свободными радикалами, поддерживая естественные пероксикомы в процессе уничтожения токсинов. Когда-нибудь, возможно, работа ученых станет основой для создания лекарств, действующих на свободные радикалы, с которыми не справляются естественные защитные механизмы, на клеточном уровне.
Пероксисома – обязательная составляющая эукариотической клетки – клетки, имеющей ядро, это растительные и животные клетки, клетки грибов – содержащая большое количество ферментов, ускоряющих окислительно-восстановительные реакции, имеет размер от 0,2 до 1,5 микрона, отделена от клеточного содержимого единственной мембраной. Помимо регулирования количества свободных радикалов, они также окисляют жирные кислоты, синтезируют желчные кислоты, холестерин, эфиросодержащие липиды, образуют миелиновую оболочку нервных волокон, участвуют в метаболизме фитановой кислоты и множестве других процессов. Вместе с митохондриями являются основными потребителями кислорода в клетке.
Длительность жизни пероксисомы маленькая – около пяти-шести суток, а новые образуются чаще всего в результате деления старых, как митохондрии. Все ферменты, содержащиеся в пероксисоме, синтезируются на органеллах вне ее, а для их переноса из внутриклеточной жидкости у них имеется система избирательного транспорта. Таково строение и функции естественной пероксикомы. Впервые они были открыты в 1965 году бельгийским цитологом Кристианом де Дювом.
