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 Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
26 мая в России отмечается День российского предпринимательства, подчеркивающий важность среднего и малого бизнеса для экономики государства. Многие бизнесмены начинают свой путь в университете. Современные вузы все чаще становятся пространством, где дипломные проекты превращаются в технологические продукты, а студенты — в предпринимателей еще до окончания учебы. О том, почему университетская среда становится важной частью стартап-экосистемы и какие инструменты действительно помогают запускать проекты, рассказывает проректор по образованию НИТУ МИСИС Андрей Воронин.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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