Исследование опубликовано на портале нерецензированных научных материалов bioRxiv.
Клетки тела используют перекись водорода (H2O2) для передачи сигналов. В условиях стресса железо и H2O2 реагируют в так называемой реакции Фентона, производя гидроксильные радикалы — молекулы, повреждающие РНК и ДНК.
В новом исследовании ученые обнаружили, что CO2 в организме не только балансирует кислотность в виде бикарбоната (HCO3), но и изменяет саму реакцию Фентона в клетках.
Вместо того, чтобы производить хаотические гидроксильные радикалы, процесс создает карбонатные радикалы, которые влияют на ДНК гораздо менее пагубным образом.
«Без бикарбоната или CO2, присутствующих в экспериментальных реакциях окисления ДНК, образующийся свободный гидроксильный радикал поражает ДНК как выстрел из дробовика, вызывая повсеместные повреждения», — отметила ведущий автор исследования, профессор Синтия Берроуз.
Результаты исследований группы показали, что присутствие бикарбоната из растворенного углекислого газа изменяет реакцию, в результате чего образуется более мягкий радикал, поражающий только гуанин, букву Г в четырехбуквенном генетическом коде человека (А (аденин), Т (тимин), Г (гуанин) и Ц (цитозин)).
По словам ученых, открытие нового клеточного процесса важно для изучения рака, старения и других процессов, связанных с окислительным стрессом, включая воздействие радиации на организм.
