Шрифт:
Закладка:
Экзосомоподобные везикулы из растений стали называть «съедобными наночастицами», и они могут быть наполнены микроРНК[7247]. Полкило фруктов может содержать один грамм этих маленьких транспортных средств[7248]. Так решается проблема биодоступности микроРНК[7249]. В таком виде они могут поглощаться кишечником, переупаковываться в экзосомы и затем высвобождаться в организме[7250]. Однако когда мы едим микроРНК, появляются ли они в нашем кровотоке?
В отличие от типичных микроРНК животных, растительные микроРНК помечены метильной группой[7251] (см. с. 57). Это не только делает их более устойчивыми к перевариванию, но и позволяет исследователям отличать их от уже существующих микроРНК, циркулирующих в организме животных[7252]. Если кормить мышей крестоцветными овощами, то микроРНК крестоцветных овощей достигают максимума в их крови в течение 6 часов и обнаруживаются в различных органах[7253]. МикроРНК кукурузы достигают пика в кровотоке свиней, которых кормили свежей кукурузой, через 6–12 часов после употребления[7254]. Большинство растительных микроРНК переносятся в экзосомах[7255], которые могут доставлять РНК даже в мозг[7256]. МикроРНК крестоцветных культур циркулируют в крови более 36 часов[7257]. А что же у людей?
Исследователи обнаружили, что до 5 % всех существующих в организме человека микроРНК могут быть получены из растений. Первое сообщение о растительных микроРНК в организме человека было опубликовано в 2012 году: в крови китайских потребителей были обнаружены микроРНК риса[7258]. Подобно тому как у тюленей, питающихся рыбой, циркулируют микроРНК рыбы, а у коров – микроРНК кормовых культур и трав, большинство растительных микроРНК попадает в нас из овощей и фруктов[7259]. Растительные микроРНК были обнаружены во всем человеческом организме, включая мозг, молочные железы, почки, печень и легкие, а также в грудном молоке, амниотической жидкости и пуповинной крови[7260]. Являются ли эти находки случайными или пищевые микроРНК что-то делают для нас или за нас?
МикроРНК фруктовых и овощных культур
Сотни различных микроРНК были обнаружены в съедобных наночастицах обычных фруктов и овощей[7261]. В экспериментальном исследовании мышам скармливали съедобные наночастицы винограда. Они попадали в клетки кишечника, изменяли экспрессию генов и защищали мышей от воспаления кишечника[7262]. Аналогичные эксперименты с наночастицами моркови, имбиря и грейпфрута выявили целый ряд благоприятных регуляторных эффектов, но откуда мы знаем, что это были именно микроРНК[7263]?
МикроРНК – настолько простые молекулы, что их можно создать с нуля. Так, исследователи синтезировали клубничную микроРНК-156, рисовую микроРНК-168 и капустную микроРНК-874, чтобы выделить специфические для микроРНК эффекты. И действительно, было обнаружено, что они оказывают противовоспалительное действие на клетки человека. Аналогичное действие оказывали экстракты РНК черники, малины и яблочной кожуры. Чтобы убедиться, что это не общий эффект РНК, был испытан экстракт РНК из говядины, который не смог ослабить воспаление[7264].
Одной из растительных микроРНК, циркулирующих в организме человека, является микроРНК-156а. Ее низкий уровень был обнаружен в крови и сосудах пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями, что позволяет предположить наличие у нее защитной функции. Но где же сосредоточена микроРНК-156а? В зеленых овощах. Дайте людям салат, и уже через час вы увидите повышение уровня 156a. Может быть, более низкий уровень 156a у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями просто отражает низкий уровень потребления зелени? Чтобы выяснить наличие причинно-следственной связи, исследователи воздействовали на эндотелиальные клетки артерий человека чистой (синтезированной) микроРНК-156а и показали, что она нацелена на липкий белок, называемый молекулой функциональной адгезии-А, который способствует привлечению воспалительных иммунных клеток в стенку артерии, что приводит к образованию атеросклеротических бляшек. И действительно, увеличение количества микроРНК-156а уменьшало прикрепление воспалительных клеток к клеткам выстилки артерий[7265]. Таким образом, защитное действие зеленых овощей в отношении сердечно-сосудистых заболеваний[7266] может быть не только эффектом нитратов.
Аналогичная история была обнаружена в отношении рака молочной железы и микроРНК-159a, которая в изобилии содержится в брокколи[7267]. Низкий уровень микроРНК-159а в крови коррелировал с более высокой заболеваемостью раком молочной железы и прогрессированием опухоли. Однако микроРНК-159a оказалась не просто биомаркером брокколи, а активным игроком, воздействующим на ген, способствующий развитию рака, под названием транскрипционный фактор 7. Когда мышей, которым имплантировали человеческую опухоль молочной железы, кормили напрямую микроРНК-159а, у них резко уменьшался рост опухоли. Таким образом, действие крестоцветных овощей, защищающих от рака молочной железы[7268], может быть не только эффектом сульфорафана.
Травяные микроРНК
Может быть, силу лекарств, полученных из растений, также можно приписать растительным микроРНК? В видео see.nf/herbalmirnas я рассказываю об исследованиях микроРНК женьшеня[7269], солодки[7270], красного шалфея (даньшень)[7271], [7272] и другого традиционного китайского растения – жимолости, которая, как оказалось, обладала замечательной эффективностью у госпитализированных пациентов с COVID[7273]. К сожалению, как я объясняю в видеоролике, как и многие другие импровизированные пандемические испытания, это исследование оставляло желать лучшего. Однако, вероятно, микроРНК могут пролить свет на то, почему растения бывают такими мощными (в том числе и на то, почему некоторые ядовитые растения настолько ядовитые![7274]).
Яблоко раздора
Концепция терапевтического воздействия диетических микроРНК была названа «убедительной, свежей и революционной»[7275]. Однако первые сообщения были встречены с ожидаемым скептицизмом[7276], который впоследствии перерос в ожесточенную полемику[7277]. Многие последующие попытки воспроизведения результатов исследований не смогли однозначно подтвердить первоначальные результаты[7278], оставив в медицинской литературе множество редакционных статей с заголовками типа «МикроРНК, полученные с помощью диеты: единорог или серебряная пуля?»[7279] и «Диетические РНК из растений: сказка или сокровище?»[7280] Я коротко рассказываю о столкновении мнений в ролике see.nf/discord. Несмотря на то что эта область продолжает оставаться интересной, биологическая роль диетических растительных микроРНК еще далеко не окончательно установлена[7281].
Пища с животными микроРНК
А как насчет употребления микроРНК животного происхождения, содержащихся в мясе, молоке и яйцах[7282]? МикроРНК животного происхождения иногда могут усваиваться гораздо лучше, чем микроРНК растительного происхождения[7283]. Проблема заключается в том, что ученым гораздо сложнее отличить микроРНК животных, поступающие с пищей, от микроРНК, вырабатываемых нашим собственным организмом, поскольку они могут быть практически или полностью идентичны[7284].
Одним из способов решения этой проблемы является генетическая инженерия «нокаутных» мышей, у которых ген определенной микроРНК «нокаутирован» – инактивирован или удален. Например, мышей с нокаутом микроРНК-451 поили кровью диких мышей, цыплят и свиней. Обнаружив, что микроРНК-451 циркулирует в их крови и выполняет свою регуляторную функцию, исследователи поняли, что