Ученые поняли, как питоны подавляют аппетит и долго обходятся без еды
Питоны известны своей способностью без ущерба для здоровья однократно потреблять огромные порции пищи, а затем месяцами обходиться без еды. Авторы нового исследования выделили из крови питонов продукт обмена веществ, который, по-видимому, помогает змеям подолгу голодать. Когда это вещество ввели мышам с ожирением, у них пропал аппетит и они похудели, причем без каких-либо негативных побочных эффектов.
Питоны — яркий пример живого организма с экстремальной моделью питания и голодания. Они могут вырастать до размеров телефонного столба, способны проглотить антилопу целиком, обходиться без еды месяцами и даже годами — и все это при сохранении здорового сердца и большой мышечной массы.
После того, как питон проглотил добычу, равную его собственному весу, для обеспечения пищеварения объем большинства органов змеи увеличивается более, чем на 50%, а метаболизм (обмен веществ) ускоряется в четыре тысячи раз. Когда пища переварена, все процессы возвращаются к исходному состоянию и остаются такими на протяжении всего периода голодания.
Группа исследователей из Университета Колорадо в Боулдере, Стэнфордского и Бэйлорского университетов (США) предположила, что экстремальные режимы питания и постпрандиальные реакции (физиологические процессы в организме после приема пищи) питонов отражаются в столь же экстремальных молекулярных реакциях. А поскольку большинство млекопитающих питается небольшими порциями и часто, питоны представляют собой уникальную модель для обнаружения таких молекул.
С этой целью ученые, статья которых опубликована в журнале Nature Metabolism, изучили образцы крови королевских и бирманских питонов, которых кормили раз в 28 дней. Кровь у подопытных брали на анализ сразу после приема пищи.
Исследователи обнаружили в общей сложности 208 метаболитов (продуктов обмена веществ), концентрация которых в крови питонов значительно повышалась после еды. А уровень одного метаболита, пара-тирамин-О-сульфата (pTOS), увеличивался в тысячу раз.
Дальнейшие исследования показали, что pTOS вырабатывают кишечные бактерии питона при переработке аминокислоты тирозина, поступающей с богатой белком пищей.
Когда pTOS отдельно вводили в организм питонов, у них резко возрастала активность нейронов в вентромедиальном ядре гипоталамуса. Этот регион мозга называют центром насыщения, он регулирует энергетический гомеостаз — баланс между сытостью и голодом, притоком и расходом энергии.
При введении высоких доз pTOS тучным лабораторным мышам у них тоже активизировалось вентромедиальное ядро гипоталамуса. Это приводило к снижению аппетита и похудению, причем без желудочно-кишечных проблем, потери мышечной массы или упадка сил.
Все это позволило исследователям сделать вывод, что именно в pTOS заключается секрет метаболических сверхспособностей питонов. Это вещество передает сигналы между кишечником и мозгом, обеспечивая змеям нормальный энергетический гомеостаз в экстремальных условиях — накопление питательных веществ после обильной трапезы, а затем снижение аппетита и мобилизацию внутренних энергетических резервов в условиях отсутствия пищи.
В организме мышей pTOS не вырабатывается, чего нельзя сказать о человеческом организме — в среднем, уровень этого метаболита в крови повышается после еды в два-пять раз. В планах исследователей — выяснить, как работает pTOS у людей. Не исключено, что это вещество станет основой для нового подхода к лечению ожирения.
Кроме того, команда планирует определить функции других метаболитов, уровень которых у питонов существенно, на 500–800%, повышается после приема пищи.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
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.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
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