Жирные кислоты омега-3 известны как неотъемлемая часть здорового рациона. Поскольку человек не может их производить, их необходимо потреблять в достаточном количестве. Однако жирные кислоты омега-6, -7, -9 и -10 также играют важную роль в обмене веществ. Эти цифры указывают на положение первой двойной связи в цепи жирной кислоты.
Отклонения в омега-позиции могут сигнализировать о нарушениях в работе ферментов или патологических метаболических процессах, таких как рак.
Исследователи из Университета Граца и Калифорнийского университета в Сан-Диего представили в Nature Communications новый эффективный метод определения омега-позиций липидов — научный термин для обозначения жиров — в сложных биологических образцах, включая ткани человека и кровь.
Для липидов омега-3 первая двойная связь расположена у третьего атома углерода с конца цепи жирной кислоты, отсюда и число в названии.
«Многие ферменты в нашем организме могут использовать только жирные кислоты с определёнными положениями двойных связей. Аномальные метаболические процессы, такие как рак, сердечно-сосудистые заболевания или аутоиммунные расстройства, часто влекут за собой изменения в омега-позициях липидов», — объясняет Юрген Хартлер, руководитель исследовательской группы по вычислительной фармакологии в Университете Граца.
Поэтому детальное изучение этой структурной особенности имеет большое значение.
«Среди ферментов, которые действуют специфически на жирные кислоты с определёнными положениями двойных связей, фосфолипазы выделяются своей ключевой ролью в воспалении. Этот новый метод теперь позволяет изучать эти биологические механизмы с беспрецедентной детализацией», — добавляет Эдвард Деннис, профессор химии, биохимии и фармакологии в Калифорнийском университете в Сан-Диего.
До сих пор идентификация омега-позиций неповреждённых липидов в сложных биологических образцах была сложной задачей. Только несколько исследовательских групп по всему миру имели доступ к необходимым специализированным аналитическим инструментам. Хартлер, Деннис и их команды в сотрудничестве с Эвелин Рамpler из Венского университета представляют новый вычислительный метод.
«Наша база данных в сочетании с разработанным программным обеспечением LC=CL делает омега-позиции липидов доступными в рутинных методах хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией», — резюмирует эту инновацию Леонида Ламп, первый автор публикации. Таким образом, исследователи по всему миру получат доступ к этой важной информации, что значительно продвинет исследования липидов.
Ламп добавляет: «Более того, наш метод оказался гораздо более чувствительным, чем предыдущие подходы, делая информацию об омега-позициях доступной даже для липидов в очень низких концентрациях».
Гося Муравецкая, соавтор публикации, приводит пример: «Ключевой фермент среди фосфолипаз — cPLA₂. Он изучается десятилетиями. Теперь LC=CL позволил нам доказать, что cPLA₂ специфически преобразует мидовую кислоту — омега-9 жирную кислоту. Это демонстрирует, что наш метод является важной вехой для продвижения точных терапевтических стратегий, например, для лечения заболеваний, связанных с воспалением».