Ученые нашли молекулу, вырабатывающуюся от упражнений и подавляющую аппетит
Команда ученых провела всесторонний анализ метаболитов крови мышей после интенсивных занятий на беговой дорожке. Дополнительными моделями для изучения стали скаковые лошади и люди.
Сотрудники Медицинской школы Стэнфордского университета, Медицинского колледжа Бейлора, Калифорнийского университета в Беркли (США), Университета Неймегена имени святого Радбода Утрехтского (Нидерланды) и Копенгагенского университета (Дания) идентифицировали метаболит — небольшую молекулу, — который вырабатывается во время физнагрузок и эффективно снижает аппетит у мышей с избыточной массой тела. Исследование опубликовано в журнале Nature.
О пользе упражнений, защищающих от ожирение и связанных с ним кардиометаболических заболеваний, напоминать не нужно. Между тем отсутствие физической активности повышает риск ожирения, нарушений обмена веществ и смертности от всех причин, поэтому в последние десятилетия не утихает интерес к поискам «молекулярных преобразователей», способных опосредовать преимущества занятий спортом.
Ранее ученые находили специфические сигнальные молекулы (синтезируются в сигнализирующей клетке для передачи сигнала другой клетке), регулируемые физическими упражнениями. Однако степень, в которой эти молекулы выступают важными медиаторами — так называемыми посредниками — тренировок, оставалась до конца не изученной. Авторы новой работы задались целью провести масштабную и беспристрастную оценку циркулирующих метаболитов, вырабатываемых во время физических упражнений. Для этого они выполнили метаболомный анализ крови мышей, бегавших на дорожке буквально до изнеможения.
«Мы выявили увеличение количества некоторых метаболитов, включая лактат, фумарат и сукцинат, которые, как выяснилось ранее, регулируются физической активностью. Однако метаболит, сильнее всего индуцируемый упражнениями, мы обнаружили помощью нецелевой метаболомики (метаболомика — наука, изучающая низкомолекулярные соединения, конечные продукты обмена веществ. — Прим. ред.). Он имел отношение массы к заряду 236,0928, что соответствовало химической формуле C12H14NO4. Но такая молекула не соответствовала метаболиту в нашем первоначальном целевом списке», — рассказали исследователи.
Поэтому они провели целенаправленный и нецелевой метаболомный анализ крови чистокровных скаковых лошадей, которые всегда демонстрируют превосходные спортивные результаты; образцы собирали до и после скачек. В итоге ученые выявили ту же самую молекулу (отношение массы к заряду — 236,0928).
«Фрагментация этого метаболита выявила «дочерний» ион с отношением массы к заряду 88,040, соответствующий C3H6NO2. На основании этого исходный метаболит предварительно отнесли к Lac-Phe — амидированному конъюгату лактата и фенилаланина (то есть молекула синтезируется из побочного продукта интенсивных физнагрузок, ответственного за ощущение жжения в мышцах (лактат), и аминокислоты — одного из строительных блоков белков (фенилаланин). — Прим. ред.). <…> Количественное определение уровня циркулирующего Lac-Phe у мышей и скаковых лошадей выявило пиковые концентрации после тренировки. Показатели Lac-Phe в крови у мышей значительно повышались сразу после бега и возвращались к исходному уровню спустя час. Lac-Phe среди прочего выявили во многих тканях организма грызунов, но там их уровни не зависели от бега», — объяснили авторы работы.
Последующие эксперименты показали, что высокие дозы Lac-Phe в течение 12 часов подавляли аппетит у грызунов, страдающих ожирением, — примерно на 50% по сравнению с контрольными группами, не влияя на активность либо расход энергии. Когда подопытным на протяжении десяти дней вводили Lac-Phe, у них наблюдались снижение массы тела (из-за потери жира) и улучшенная толерантность к глюкозе. Эффект проявлялся только после физнагрузок, но не в состоянии покоя, и исключительно у мышей с лишним весом. Генетическое устранение биосинтеза Lac-Phe, против, заставляло животных больше есть и провоцировало у них ожирение.
В небольшой части исследования также участвовали люди. Оказалось, когда они занимались спортом, наиболее резкое повышение уровней Lac-Phe в крови вызывали спринт-тренировки. На втором месте были силовые упражнения с отягощениями, на третьем — занятия на выносливость. Увы, метаболические эффекты Lac-Phe на людях ученые не оценивали, поэтому потребуются дополнительные исследования.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.
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.
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