Ученые поняли, как питоны подавляют аппетит и долго обходятся без еды
Питоны известны своей способностью без ущерба для здоровья однократно потреблять огромные порции пищи, а затем месяцами обходиться без еды. Авторы нового исследования выделили из крови питонов продукт обмена веществ, который, по-видимому, помогает змеям подолгу голодать. Когда это вещество ввели мышам с ожирением, у них пропал аппетит и они похудели, причем без каких-либо негативных побочных эффектов.
Питоны — яркий пример живого организма с экстремальной моделью питания и голодания. Они могут вырастать до размеров телефонного столба, способны проглотить антилопу целиком, обходиться без еды месяцами и даже годами — и все это при сохранении здорового сердца и большой мышечной массы.
После того, как питон проглотил добычу, равную его собственному весу, для обеспечения пищеварения объем большинства органов змеи увеличивается более, чем на 50%, а метаболизм (обмен веществ) ускоряется в четыре тысячи раз. Когда пища переварена, все процессы возвращаются к исходному состоянию и остаются такими на протяжении всего периода голодания.
Группа исследователей из Университета Колорадо в Боулдере, Стэнфордского и Бэйлорского университетов (США) предположила, что экстремальные режимы питания и постпрандиальные реакции (физиологические процессы в организме после приема пищи) питонов отражаются в столь же экстремальных молекулярных реакциях. А поскольку большинство млекопитающих питается небольшими порциями и часто, питоны представляют собой уникальную модель для обнаружения таких молекул.
С этой целью ученые, статья которых опубликована в журнале Nature Metabolism, изучили образцы крови королевских и бирманских питонов, которых кормили раз в 28 дней. Кровь у подопытных брали на анализ сразу после приема пищи.
Исследователи обнаружили в общей сложности 208 метаболитов (продуктов обмена веществ), концентрация которых в крови питонов значительно повышалась после еды. А уровень одного метаболита, пара-тирамин-О-сульфата (pTOS), увеличивался в тысячу раз.
Дальнейшие исследования показали, что pTOS вырабатывают кишечные бактерии питона при переработке аминокислоты тирозина, поступающей с богатой белком пищей.
Когда pTOS отдельно вводили в организм питонов, у них резко возрастала активность нейронов в вентромедиальном ядре гипоталамуса. Этот регион мозга называют центром насыщения, он регулирует энергетический гомеостаз — баланс между сытостью и голодом, притоком и расходом энергии.
При введении высоких доз pTOS тучным лабораторным мышам у них тоже активизировалось вентромедиальное ядро гипоталамуса. Это приводило к снижению аппетита и похудению, причем без желудочно-кишечных проблем, потери мышечной массы или упадка сил.
Все это позволило исследователям сделать вывод, что именно в pTOS заключается секрет метаболических сверхспособностей питонов. Это вещество передает сигналы между кишечником и мозгом, обеспечивая змеям нормальный энергетический гомеостаз в экстремальных условиях — накопление питательных веществ после обильной трапезы, а затем снижение аппетита и мобилизацию внутренних энергетических резервов в условиях отсутствия пищи.
В организме мышей pTOS не вырабатывается, чего нельзя сказать о человеческом организме — в среднем, уровень этого метаболита в крови повышается после еды в два-пять раз. В планах исследователей — выяснить, как работает pTOS у людей. Не исключено, что это вещество станет основой для нового подхода к лечению ожирения.
Кроме того, команда планирует определить функции других метаболитов, уровень которых у питонов существенно, на 500–800%, повышается после приема пищи.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Пока одни исследователи, включая российских, отрицают само наличие угрозы микропластика для мозга, другие продолжают собирать данные по этому вопросу. Более того: они даже предложили способ снизить угрозу для мозга за счет фильтрации крови от частиц пластика.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии