Запах может менять ДНК и лечить
Только представьте, что вместо таблеток и уколов, можно будет понюхать лекарство — и оно подействует. Звучит как научная фантастика? А между тем подобные препараты уже в разработке. Расскажем, чего удалось добиться исследователям.
Воздух, которым мы дышим, наполнен множеством разных молекул. И среди них не только привычные нам кислород и углекислый газ. Все, что мы обоняем, будь то выхлопные газы или испарения с земли, это тоже молекулы. Их выделяют растения и микроорганизмы. Попадая в наше тело, «частицы» запахов вступают в химические реакции с веществами, находящимися на поверхности слизистой носа или в легких.
Некоторые из них могут быть вредными, другие — лечат (например, ингаляции, которые назначают при бронхите). Но что если вдыхаемые молекулы смогут воздействовать не только на легкие? Может, они способны влиять на нашу предрасположенность к другим заболеваниям? Изменять активность генов?
Ответить на эти вопросы пытаются ученые из The University of California. В ходе экспериментов исследователи подвергали плодовую мушку воздействию диацетила — летучего соединения, выделяемого дрожжами. Проведенный после этого анализ показал изменения в экспрессии генов в усиках мухи. Они сформировались всего за несколько дней. В отдельных опытах были выявлены схожие преобразования в экспрессии генов у мышей и в культурах клеток человека.
Что такое диацетил?
Диацетил входит в состав ароматизаторов еды и напитков. В природе он встречается в молочных продуктах. Кроме того, он естественным образом образуется при брожении, а значит, содержится в некоторых алкогольных напитках, йогуртах и фруктах. Вдыхание его в больших количествах считается небезопасным.
Диацетил содержится в коровьем жире Фото: © Parilov / Shutterstock / FOTODOM
У плодовой мушки воздействие летучих веществ диацетила существенно замедлило дегенерацию фоторецепторных клеток, связанную с болезнью Хантингтона. У трансгенных мышей воздействие диацетила привело к изменениям экспрессии генов в легких и мозге. Уровни активности генов, которые повышаются при некоторых видах рака, например при нейробластоме, снизились. Похожий эффект диацетил оказал на клетки нейробластомы человека.
Выяснилось, что диацетил действует так же, как ингибиторы гистондеацетилазы, которые используются в качестве противораковых препаратов и могут также найти применение в лечении воспалительных заболеваний и терапии нейродегенерации. Интересно, что некоторые летучие соединения, выделяемые микроорганизмами и встречающиеся в пище, влияют на состояние нейронов и других типов клеток.
Возможно, аромат лаванды станет в будущем лечебным
Фото: © New Africa / Shutterstock / FOTODOM
Ученые продолжают эксперименты в этой области. Они намерены выделить и другие вещества, способные воздействовать на экспрессию генов. Помимо доказательства того, что на ДНК могут повлиять вдыхаемые вещества, исследование имеет большое значение для сельского хозяйства. Ведь растения очень чутко реагируют на соединения в воздухе. Так что летучие химические вещества могут доставить терапевтическую дозу сельскохозяйственным культурам и животным без таблеток и инъекций.
