• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.06.2022
Мария А.
13 249

Ученые нашли молекулу, вырабатывающуюся от упражнений и подавляющую аппетит

4.1

Команда ученых провела всесторонний анализ метаболитов крови мышей после интенсивных занятий на беговой дорожке. Дополнительными моделями для изучения стали скаковые лошади и люди.

Кадр из фильма «Качая железо»
Кадр из фильма «Качая железо» / © Giphy / Автор: Ольга Кузьмина

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:32
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

Вчера, 11:29
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

11 июля
Татьяна

Открытая недавно планета LHS 1140 b заинтересовала ученых как потенциально обитаемая. В новой работе канадские исследователи подтвердили, что это, скорее всего, мир с теплым океаном, окутанным насыщенной азотом атмосферой.

9 июля
Редакция Naked Science

В 2020-х годах скорость ввода загородного жилья в России превысила скорость строительства квартир. Похоже, термин «одноэтажная Россия» вполне может стать реальностью близкого будущего. Что заставляет людей двигаться за город? Почему они не делали этого раньше? Как развиваются технологии строительства и по какой из них можно быстрее всего возвести полноценный дом?

11 июля
Сколтех

Ученые из Сколтеха, Федерального центра нейрохирургии Минздрава России, Сеченовского университета и МГУ имени М. В. Ломоносова исследовали мозговую активность при письме и говорении у двух пациентов с имплантированными внутричерепными электродами. Исследование ученых расширяет базу знаний, необходимую для создания «читающих мысли» нейроинтерфейсов, которые смогут распознавать мысли и намерения пользователя, не зная наперед, хочет ли он пошевелить протезом, набрать текст или выполнить иную задачу.

8 июля
Unitsky String Technologies Inc.

Инженеры компании UST Inc. разрабатывают и производят уникальный транспорт — рельсовые электрические беспилотники на стальных колесах. Трассой для таких машин, которые получили название юнимобили, служит еще одна разработка компании — струнный рельс.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

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