Голодание запустило аутофагию и заставило клетки активнее перерабатывать белковый «мусор» — Naked Science
7 минут
Мария Азарова
1

Голодание запустило аутофагию и заставило клетки активнее перерабатывать белковый «мусор»

4.6

Эксперименты с голодающими мушками-дрозофилами помогли ученым выявить три типа белковых молекул, необходимых для транскрипции генов аутофагии и активного запуска этого процесса.

Аутофагия
Аутофагия в клетках мушек-дрозофил (красный пунктир) / © University of Warwick

Современный образ жизни и популярность фастфуда, эмоциональная разгрузка через поедание вкусной и высококалорийной пищи и многое другое привели к тому, что в последние десятки лет над миром — в частности, развитыми государствами — нависла проблема ожирения. Например, в Великобритании — которая среди стран Западной Европы оказалась особенно подвержена ожирению — за 30 лет избыточная масса тела среди ее населения стала встречаться в три раза чаще. По прогнозам специалистов, к 2050 году более половины жителей Соединенного Королевства будут страдать от проблем с весом. Не нужно лишний раз напоминать, что ожирение повышает риск развития множества заболеваний и, в конце концов, смерти.

Поисками по-настоящему действенных методов для похудения (и речь идет не столько об эстетической стороне вопроса, сколько о здоровье человека) заняты многие научные коллективы. В том числе ученые из Уорикского университета (Ковентри, Великобритания), которые в своем исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports, изучали, как клетки реагируют на лечебное голодание — добровольный отказ от пищи (и порой воды) с последующим правильным “выходом” — и активируют процесс, называемый аутофагией.

Прерывистое голодание (чередование периода голода с “окнами”, когда вы принимаете пищу, в течение одного дня), голодание через сутки и другие формы периодического ограничения потребления пищи полезны для поддержания здорового веса и приобрели особую популярность в последние годы. В качестве ответа на голодание клетки используют аутофагию — процесс клеточного самовосстановления; это естественный механизм клетки, который разбирает ненужные или дисфункциональные компоненты, перерабатывает так называемый клеточный мусор, избавляется от поврежденных органелл и так далее.

Группа ученых во главе с профессором Иоаннисом Незисом выяснила, как клетки активируют гены аутофагии во время голодания. В рамках исследования авторы работы вырастили несколько групп личинок мушек-дрозофил: первая группа питалась в соответствии с обычным режимом, а вторая практиковала голодание.

После этого у нескольких подопытных взяли клетки, чтобы изучить активность генов и белков, связанных с аутофагией. В результате ученые обнаружили три типа белковых молекул, необходимых для транскрипции генов аутофагии и активного запуска этого процесса, у голодавших мушек. Так, белки Sequoia, YL-1 и Sir2 взаимодействуют с цитоплазматическим белком, связанным с аутофагией, — Atg8a, затем они “рекрутируют” Atg8a в ядре для контроля транскрипции генов аутофагии. 

При этом Sequoia блокировал ее активацию, а YL-1 и Sir2 были ответственны, наоборот, за запуск этого механизма. Чтобы подтвердить роль эти белков, авторы исследования блокировали гены, связанные с выработкой YL-1 и Sir2: после этого аутофагия у мушек-дрозофил не активировалась даже при более продолжительном голодании.

«Понимание молекулярных механизмов активации генов аутофагии во время голодания поможет нам использовать вмешательства для активации аутофагических путей, чтобы поддерживать нормальный вес тела и способствовать здоровому образу жизни», — говорит Незис.

Ранее опыты ученых из Сиднейского университета показали, что самцы и самки мышей по-разному реагируют на голодание. А кетогенная диета оказалась связана со специфическими изменениями в микробиоме кишечника, помогающими подавить воспалительный процесс.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Черная звезда Уникорн находится в 1500 световых годах и имеет массу около трех масс Солнца.

Вчера, 16:44
7 минут
Василий Парфенов

Глава государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос» поделился с журналистами некоторыми деталями о проекте национальной космической орбитальной станции. Кроме того, Дмитрий Рогозин сообщил, что с партнерами по Международной космической станции (МКС) начались переговоры о судьбе российского сегмента.

7 часов назад
14 минут
Василий Парфенов

Огневые испытания уже 15-го номерного прототипа многоразовой космической системы Starship изначально были запланированы на прошлые выходные, а полет на высоту в 10 километров — на 20 апреля. Но ни то, ни другое мероприятие так и не состоялось, несмотря на многократно анонсированные перекрытия дорог около деревеньки Бока-Чика (с недавних пор также известной как Starbase) и разрешение регуляторных органов (FAA). Задержка составляет уже около недели, новая дата прожига двигателей назначена на пятницу. А пока разбираемся, что там в Техасе у SpaceX с этим проектом происходит и стоит ли переживать (или злорадствовать, кому что ближе) из-за очередных переносов.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

18 апреля
7 минут
Василий Парфенов

Уже этой осенью в путешествие отправится крупнейший из созданных человеком космических телескопов — JWST. Он не только сменит на «посту» стремительно устаревающего «Хаббла», но и существенно раздвинет границы нашего понимания Вселенной. Американские астрономы с помощью моделирования показали, насколько быстро этот научный инструмент сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах планет у других звезд.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

27.05.2020
-
0
+
В блокадном Ленинграде, кто выжил и был болен язвой желудка-почти все вылечились именно голоданием, ибо кушать не было. даже в медицинской научной среде был специальный термин-извините,не помню. но это факт.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: