Группа ученых Томского политехнического университета приблизилась к возможности разгадать значение атома йода в работе «гормона интеллекта» - тироксина. На сегодняшний день это неразгаданная загадка в научном мире. Результаты этой фундаментальной работы не только дадут информацию о процессах развития интеллекта человека и его эволюции, но и помогут получить новые производные тироксина и создать на их основе уникальные лекарственные препараты.
Фото Мехман Юсубов с сайта tpu.ru
Тироксин - один из двух основных гормонов, вырабатываемых щитовидной железой. Он участвует в работе клеток нервной системы - нейронов, определяя её активность. При снижении уровня гормонов щитовидной железы, в том числе тироксина, у человека ухудшается память, отмечается недостаток сил, слабость, сонливость. Поэтому тироксин и называют гормоном интеллекта.
«Как известно, в структуру тироксина (Т4) входят четыре атома йода. В результате биохимических процессов происходит отщепление одного атома йода с образованием трийодтироксина, Т3. Но как все это происходит - на сегодняшний день загадка.
Мы намерены разгадать ее с использованием модельных реакций тироксина и его аналогов», - рассказывает научный руководитель проекта, заведующий кафедрой технологии органических веществ и полимерных материалов Мехман Юсубов.
Ученые университета уже много лет ведут исследования йода. Полученные данные позволили выдвинуть политехникам оригинальную идею, суть которой заключается в том, что тироксин начинает проявлять весь спектр биологической активности, только когда атомы йода в его структуре окисляются до поливалентного состояния.
Для подтверждения своей идеи в прошлом году политехники синтезировали более простой аналог тироксина и изучили механизмы его функционирования.
«Как будет идти работа над проектом? Мы будем получать соединения поливалентного йода с использованием в качестве прекурсора тироксина и изучать их реакционную способность в превращениях с биологически активными веществами - витаминами, аминокислотами, углеводами и другими. Из этого будет ясно, к какому прорыву может привести исследование.
Например, можно будет выяснить взаимосвязь тироксина с серотонином. Плюс, это теоретическая основа для получения новых лекарственных препаратов», - добавляет Мехман Юсубов.
Работу над этим проектом политехники ведут со своими коллегами из университета Миннесоты (США, Дулут).
«Это серьезная фундаментальная работа, которая, безусловно, требует научной кооперации и в интеллектуальном, и в техническом плане», - уверен ученый.
Отметим, недавно научный коллектив, работающий над проектом, выиграл грант от Российского научного фонда.
