Когда мы едим продукты с сахаром и крахмалом, в наших клетках они превращаются в энергию через процесс гликолиза. Но у этого процесса есть обратная сторона — он производит побочные вещества, которые могут повреждать клетки и связываются с развитием диабета и возрастных заболеваний.

Долгое время ученые изучали только вред этих веществ. Однако новое исследование из Университета Аархуса показало, что они могут и помогать организму, активируя его защитные механизмы.

В статье, опубликованной в Nature Chemical Biology, ученые обнаружили, что два побочных продукта метаболизма сахара — метилглиоксаль и лактоилглутатион — вступают в реакцию с аминокислотой цистеином, которая естественным образом присутствует в организме.

Эти реакции интересны тем, что они обратимы и происходят очень быстро, особенно с лактоилглутатионом. Это значит, что они могут играть роль сигнала для клеток, — объясняет профессор Могенс Йоханнсен, один из авторов исследования.

Пока статья готовилась к публикации, другие ученые подтвердили: продукты этой реакции действительно помогают клеткам адаптироваться и защищаться — как термостат, который регулирует температуру.

Раньше метилглиоксаль считался опасным из-за медленных и необратимых реакций с аминокислотой аргинином, которые связывали с диабетом и старением.

Теперь же открывается новый взгляд: возможно, быстрые реакции с цистеином — это способ клетки «почувствовать» угрозу и включить защиту.

Мы десятилетиями изучали медленные вредные реакции, а теперь нашли быстрые и управляемые. Это меняет правила игры, — говорит аспирант Якоб Хансен.

Следующий шаг — выяснить, как именно эти реакции регулируют защитные системы клетки и можно ли этим управлять.

Открытие стало возможным благодаря новому методу метаболомики, разработанному в Университете Аархуса. Он позволяет отслеживать химические реакции в живых клетках и может помочь не только в изучении метаболизма, но и в поиске новых биомаркеров для лекарств.

Это исследование переворачивает представление о побочных продуктах метаболизма сахара: они не только вредят, но и могут включать защиту клеток. В перспективе это может привести к:

• новым подходам в лечении диабета,
• стратегиям замедления старения,
• разработке препаратов, усиливающих естественную защиту организма.

Хотя открытие перспективное, пока неясно, насколько значим этот механизм в реальных условиях. Клеточные процессы сложны, и быстрые реакции цистеина могут быть лишь частью большой системы. Нужны дополнительные исследования, чтобы понять, можно ли использовать это в медицине.

Ранее ученые разобрались и поделились с публикой, какой все-таки сахар вреднее, — глюкоза или фруктоза.