27.05.2020
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.
15 октября
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

15 октября
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

Позавчера, 10:39
Александр Березин

Когда полвека назад гибель динозавров объяснили падением астероида, это вызвало массовое неприятие, длившееся десятилетия. Открытие кометы, взрыв которой принес тысячелетнее похолодание в начале голоцена, привело к спорам в научной среде, которые идут до сих пор. Теперь множеству атак подверглось и открытие астероида, уничтожившего Содом. Отчего многим исследователям так трудно поверить в астероидные взрывы и о каких узких местах в современной науке это может говорить?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

15 октября
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

[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?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: