Ионы Скулачёва

С выдающимся российским ученым – академиком РАН Владимиром Петровичем Скулачёвым мне посчастливилось не только познакомиться, но и длительное время сотрудничать. Впервые мы встретились на II Европейском конгрессе по биогеронтологии в Санкт-Петербурге в 2000 году, куда мы его пригласили прочесть пленарную лекцию по феноптозу – запрограммированной смерти особи, названной так Скулачёвым по аналогии с запрограммированной гибелью клетки – апоптозом. По-видимому, уровень конгресса удовлетворил Владимира Петровича, поскольку он легко согласился с моим предложением выступить с докладом на секции по биологии старения на II Съезде геронтологов и гериатров России, состоявшемся в 2002 году в Москве. Вскоре после съезда Скулачёв в свою очередь пригласил меня с докладом о старении и раке на свой знаменитый семинар, который он многие годы ведёт по четвергам в возглавляемом им Институте физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского при Московском государственном университете. «Экзамен» был сдан, и когда В. П. Скулачёв приступил к реализации своего грандиозного проекта по изучению геропротекторных свойств препарата «SkQ1» («Ионы Скулачёва»), он пригласил нашу лабораторию участвовать в проекте.

По мнению В. П. Скулачёва, в работах по применению антиоксидантов в качестве геропротекторов было несколько существенных упущений. Во-первых, нужно использовать особые антиоксиданты, нацеленные на митохондрии – «энергетические станции» клетки, которые и продуцируют основное количество свободных радикалов – активных форм кислорода (АФК). Во-вторых, эти антиоксиданты должны быть безопасными, так как, взаимодействуя с АФК, молекулы антиоксиданта сами становятся радикалами. В клетке должен существовать эффективный и надежный механизм их нейтрализации. В-третьих, поскольку антиоксиданты обладают, как правило, прооксидантными свойствами, особенно в больших концентрациях, они должны быть эффективными в очень малых дозах. И, наконец, антиоксидант должен убирать не все АФК, а только образующийся внутри митохондрии при старении их избыток. В 1960–1970-х годах В. П. Скулачёв и его коллеги в МГУ проверяли справедливость хемиосмотической гипотезы Питера Митчелла, за которую тот получил Нобелевскую премию по химии за 1978 год. Гипотеза постулировала наличие разности электрических потенциалов в мембране митохондрий. Скулачёвым было установлено, что ионы фосфония, движимые электрическим полем на митохондриальной мембране, способны избирательно проникать в митохондрии. Американский биохимик Д. Грин в 1974 году назвал такие соединения «ионами Скулачёва». В начале 1970-х годов В. П. Скулачёв, Л. С. Ягужинский и С. Е. Северин предположили, что такие проникающие в митохондрии катионы могут быть использованы для доставки в них присоединенных молекул. Уже в конце 1990-х годов англичанин М. Мэрфи создал на основании этого подхода адресованный в митохондрии антиоксидант, присоединив к липофильному иону трифенилалкилфосфония токоферол (витамин Е). Но это вещество, как и его вариант, где витамин Е был заменен на убихинон, оказалось недостаточно эффективным в низких дозах.