• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.06.2022
Мария Азарова
13 134

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

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
Вчера, 15:24
JuliaT

Хотя ряд стран разрешили использовать коноплю в лечебных целях, последствия злоупотребления каннабисом остаются серьезной глобальной проблемой. Новое исследование показало, что люди с зависимостью от марихуаны больше подвержены сердечным приступам и инсультам, чем не имеющие такого пристрастия.

Вчера, 11:03
Александр Березин

Причиной гибели «Луны-25» стала ошибка в подаче команд, аналогичная тем, из-за которых об Луну разбились аппараты трех других стран за последние четыре года.

Вчера, 12:53
Мария Азарова

В этом году наградой отметили Пьера Агостини (США), Ференца Крауза (Германия) и Анн Л'Юлье (Швеция).

28 сентября
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

29 сентября
Igor

К неожиданным прорывам в науке могут привести даже пустяковые вещи вроде чаинок в чашке. Парадокс чайного листа только на первый взгляд кажется неважным, но в свое время им заинтересовался Альберт Эйнштейн. Решение парадокса ученый представил на одной из конференций, чем вызвал ажиотаж у академической публики. Докладу немецкого физика уже почти 100 лет, а самому парадоксу — гораздо больше, но исследователи во всем мире продолжают использовать его в своих работах. Например, недавно китайские ученые применили его для изучения концентрации веществ в наножидкостях.

28 сентября
ЮФУ

Разработка ученых Института нанотехнологий, электроники и приборостроения ЮФУ потенциально может найти применение в производстве экологически чистого топлива и накопления энергии. Кроме того, технология может значительно повысить эффективность расщепления воды, способствуя переходу к устойчивой энергетике.

28 сентября
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

20 сентября
Ольга Иванова

Исследователи из Швеции и Великобритания узнали, что «правило деревьев» да Винчи, который считал, что толщина всех веток дерева на любой его высоте, сложенная вместе, равна толщине ствола, ошибочно на микроуровне.

26 сентября
Мария Азарова

Ученые применили современные методы, такие как микрокомпьютерная томография, получили сотни рентгеновских изображений и создали 3D-модель. Все для того, чтобы обнаружить следы опухоли во внутренней части черепа человека, жившего в середине IV века нашей эры. Это самый ранний случай менингиомы на Пиренейском полуострове — из тех, что известны науке.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: