Сахарные цепочки, покрывающие клетки и белки организма, могут стать новым инструментом ранней диагностики болезней, поскольку напрямую участвуют в работе иммунной системы и меняются задолго до появления симптомов. К такому выводу пришли исследователи из Университета Эдит Коуэн. Работа опубликована в журнале Nature Chemical Biology (NCB).
Речь идет о гликанах — коротких цепочках сахаров, которые покрывают поверхность почти всех клеток и многих белков крови. В отличие от ДНК, которая почти не меняется в течение жизни, гликаны постоянно перестраиваются под влиянием возраста, питания, воспаления, стресса и развивающихся заболеваний.
Ученые подчеркивают, что эти молекулы не являются пассивной «оболочкой». Например, гликаны расположены на антителах — белках иммунной системы, которые распознают инфекции и запускают воспаление. Изменение сахарной оболочки антител может сделать иммунный ответ более агрессивным или, наоборот, ослабить его. Иными словами, один и тот же белок в зависимости от структуры гликанов начинает работать по-разному.
Именно поэтому гликаны рассматривают как более чувствительный маркер текущего состояния организма, чем генетические тесты. Если геном показывает врожденные риски, то гликом — полный набор гликанов в организме — отражает, что происходит с человеком прямо сейчас на уровне обмена веществ и иммунной регуляции.
По словам авторов, особенно перспективно изучение гликанов в крови. В длительных наблюдениях оказалось, что при диабете второго типа характерный «сахарный рисунок» крови начинал меняться за несколько лет до постановки диагноза. Это значит, что болезнь оставляет след не только в уровне глюкозы, но и в структуре молекул, регулирующих работу иммунной системы.
Исследователи считают, что в будущем анализ гликанов может превратить обычный анализ крови в систему раннего предупреждения, которая будет фиксировать сбои в организме еще до развития явных симптомов.
Ранее в России создали чип для раннего выявления рака.
