Могут ли кристаллические отходы рептилий избавить человека от подагры и камней в почках?

Большинство рептилий не выделяют жидкую мочу для избавления от азотсодержащих отходов. Вместо этого они выводят их в виде кристаллических твердых веществ, известных как ураты. Считается, что эта система является эволюционной адаптацией, направленной на сохранение воды в организме. Однако данный механизм ставит биологический вопрос: как рептилиям удается избегать вреда, который подобные кристаллические отложения наносят другим животным?
Могут ли кристаллические отходы рептилий избавить человека от подагры и камней в почках?
Изображение носит иллюстративный характер

У людей накопление таких кристаллов приводит к двум серьезным заболеваниям. Одним из них является подагра, которую описывают как отложение «мучительных осколков в суставах». Другое — образование камней в почках и мочевыводящих путях. Рептилии же эволюционно выработали способ безопасного выведения подобных веществ, что привлекло внимание ученых.

Новое исследование, посвященное анализу «мочевых кристаллов» рептилий, было опубликовано 22 октября в научном журнале Journal of the American Chemical Society. Группу исследователей возглавила химик из Джорджтаунского университета Дженнифер Свифт. Цель работы — найти новые подходы к улучшению здоровья человека.

Мотивация исследования, по словам Дженнифер Свифт, заключалась в «желании понять, какими способами рептилии могут безопасно выводить этот материал, в надежде, что это может вдохновить на новые подходы к профилактике и лечению заболеваний».

С помощью микроскопических и рентгеновских методов визуализации команда изучила образцы уратов, полученные от более чем 20 видов змей и ящериц. Ученые обнаружили, что по крайней мере три вида производят ураты с уникальной и стабильной структурой, не похожей на простые кристаллы.

К этим видам относятся королевские питоны (Python regius), ангольские питоны (Python anchietae) и мадагаскарские древесные удавы (Sanzinia madagascariensis). Их ураты состоят из текстурированных микросфер размером от 1 до 10 микрометров в ширину. Эта сферическая форма предотвращает образование острых кристаллов, которые могли бы повредить ткани.

Рентгеновский анализ показал, что эти микросферы, в свою очередь, состоят из еще более мелких нанокристаллов. В состав этих нанокристаллов входят мочевая кислота и вода. Такая сложная иерархическая структура является ключом к безопасному выведению отходов.

Исследование предполагает ранее непризнанную физиологическую функцию мочевой кислоты у рептилий. Она помогает преобразовывать накопленный в организме токсичный аммиак в менее токсичную твердую форму, которую можно безопасно вывести. Эта структура эффективно изолирует опасное вещество.

В выводах исследования говорится: «Важно отметить, что это указывает на ранее непризнанную физиологическую функцию мочевой кислоты, а именно на способность связывать аммиак путем его преобразования в твердое вещество».

Команда теоретизирует, что мочевая кислота в правильных количествах и форме может играть защитную роль и в организме человека, вопреки ее нынешней репутации вещества, вызывающего заболевания. Понимание эволюционного решения рептилий открывает новые перспективы.

Это открытие может привести к разработке новых методов лечения осложнений, связанных с накоплением кристаллов у людей, таких как подагра и камни в почках. Изучение механизма формирования безопасных микросфер может стать основой для создания препаратов, которые будут препятствовать росту опасных кристаллов в суставах и мочевыводящих путях. Для применения этих выводов в медицине человека потребуются дальнейшие исследования.


Новое на сайте

20066[b]Фотосинтез в глазах мышей: возможно ли это без превращения в растение?[/b] 20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20062[b]Кости в бухте эребус: что кости моряков Франклина рассказывают спустя полтора века[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20055[b]Томоэ гозэн: женщина-самурай, которая существовала на самом деле[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20052[b]Хантавирус на борту: 41 человек под наблюдением после рейса MV Hondius[/b]
Ссылка