© Depositphotos
В организме животных вырабатываются белки, способные действовать на мышцы так же, как спортивные упражнения, и влиять на обмен веществ подобно диетам. Мыши, во всяком случае, становились более выносливыми и жили дольше сородичей.
Замена тренировкам
В прошлом году сразу в двух лабораториях — в Университете Мичигана (США) и Университете Помпеу Фабра в Барселоне (Испания) — ученые проверяли гипотезу о том, что особые белки, сестрины, могут влиять на рост мышц и перестройку обмена веществ. Иными словами, регулировать реакцию организма на физические упражнения.Американские биологи добавляли этот белок в мышечные клетки дрозофил. Мушки, у которых был отключен ген, отвечающий за производство сестрина, никак не реагировали на ежедневные физические нагрузки. Зато насекомые из контрольной группы (у них сестрин продолжал вырабатываться) становились выносливее и сильнее. Когда же исследователи добавляли в мышцы экспериментальных дрозофил рабочий ген этого белка — регулярные спортивные тренировки начинали приносить заметные плоды.
Испанские ученые, в свою очередь, наблюдали за мышами, страдающими различными типами мышечной атрофии. Выяснилось, что грызуны, в организмах которых вырабатывалось слишком много сестрина, медленнее теряли мышечную ткань. И этот эффект проявлялся независимо от того, чем было вызвано отмирание мышц — неподвижностью или возрастом.
Оказалось, этот белок может стимулировать аутофагию — процесс утилизации и обновления отдельных частей клеток — и тем самым поддерживать жизнеспособность мышечных волокон.
Однако доставлять сестрин только в мышечную ткань, минуя остальные клетки организма, невозможно, отмечают ученые. Иными словами, чтобы создать таблетку, которая бы заменяла собой многочасовые спортивные тренировки, нужно найти вещество, способное запустить работу сестринов в наших бицепсах и трицепсах.
Таблетка от лишнего веса
Ученые из Центра исследования рака имени Фреда Хатчинсона и Вашингтонского университета (США) обнаружили, что даже небольшие дозы рапамицина — иммуносупрессанта, который используется для профилактики отторжения донорских органов — заставляют животных худеть. И это происходит независимо от изменений режима питания и рациона.Биологи почти три месяца ежедневно вводили этот препарат пожилым мышам (в возрасте 20-21 месяца). В итоге грызуны сильно потеряли в весе, хотя продолжали есть, как и прежде. Похудение наблюдалось не только во время терапии, но и через несколько недель после ее окончания. Более того, избавление от лишних граммов сопровождалось увеличением продолжительности жизни — почти на 60 процентов по сравнению с животными, которые не получали рапамицин.
© Depositphotos
Молекула рапамицина — вещества, которое действует на организм подобно лечебным диетам
Именно среди подопытных грызунов, занятых в этом эксперименте, зафиксирована одна из самых долгоживущих мышей на Земле. Самец, получавший рапамицин, достиг возраста в 1400 дней, что аналогично 140 человеческим годам.
Кроме того, обнаружилось, что у мышей, принимавших препарат, поменялся состав кишечного микробиома. В нем увеличилась доля сегментоядерных нитчатых бактерий. Эти микроорганизмы, взаимодействуя с кишечным эпителием, могут усиливать иммунный ответ организма.
Впрочем, ученые заметили и негативный эффект от рапамицина — значимое число самок, принимавших его, заболевало агрессивными формами рака кроветворной системы. Правда, при снижении дозы препарата риск развития онкологического заболевания заметно снижался.
Укол вместо диеты
Французские ученые из Института Пастера обнаружили вещество, которое действует на организм млекопитающих как диета: животные худеют, но при этом остаются полностью здоровыми и не теряют аппетита. Речь идет о молекуле GDF11 — веществе, играющем важную роль в эмбриональном развитии. В организме взрослых особей оно тоже содержится, причем в крови у молодых животных его, как правило, больше, чем у старых. Но его функции до сих пор не до конца понятны.Биологи из Института Пастера решили разобраться в этом вопросе и в течение недели вводили GDF11 в брюшную полость пожилых мышей. Инъекции делали в семь вечера — перед началом активной фазы дня у грызунов. По окончании курса животные похудели в среднем на четыре грамма и их вес сравнялся с массой тела молодых особей.
Этот эффект сохранялся еще несколько недель после заключительной инъекции. Хотя мыши, получившие GDF11, ели с тем же аппетитом и в тех же количествах, что и прежде. Кроме того, они не стали более подвижными и активными. Уровни физической нагрузки у подопытных и контрольных животных оказались одинаковы, то есть похудение не могло быть связано с гиперактивностью.
Дальнейшие исследования показали, что снижение веса произошло благодаря уменьшению жировой прослойки, а вот состояние мышц у подопытных мышей практически не изменилось. Скорее всего, похудение было вызвано изменениями в обмене веществ. У мышей, которым вводили GDF11, значительно снизились уровни инсулина в крови и IGF-1 (инсулиноподобного фактора роста — 1). Эти вещества отвечают за поглощение глюкозы клетками и запуск внутриклеточных обменных процессов. То есть, отмечают авторы работы, GDF11 действует на организм как лечебная диета. И это — многообещающее открытие.
ria.ru
