Биологи из Лондонского университета королевы Марии обнаружили, что нейрогормон, контролирующий аппетит у людей, имеет древнее эволюционное происхождение, насчитывающее более полумиллиарда лет.
Результаты исследования показывают, что эта вызывающая чувство сытости молекула, известная как бомбезин, присутствует не только в организме человека и других позвоночных, но также в организме морских звезд и их морских сородичей.
Бомбезин, небольшой пептид, играет ключевую роль в регуляции голода, подавая сигнал, когда мы уже достаточно поели. Но его история начинается не с людей или даже млекопитающих. Новые исследования показывают, что нейрогормоны, подобные бомбезину, контролировали аппетит у животных задолго до того, как на Земле появились первые позвоночные.
Вы можете задаться вопросом, почему у бомбезина такое странное название? Оно не имеет ничего общего со взрывными устройствами! Название происходит от жерлянки (Bombina bombina), из кожи которой этот пептид был впервые выделен в 1971 году. Было обнаружено, что при инъекции млекопитающим бомбезин уменьшает размер порции и увеличивает время между приемами пищи. Это привело ученых к мысли, что нейрогормоны, подобные бомбезину, вырабатываемые в мозге и кишечнике, являются частью естественной системы организма по контролю потребления пищи. Кроме того, наряду с препаратами, вызывающими потерю веса, разрабатываются соединения, имитирующие действие бомбезина, для лечения ожирения.
Профессор Морис Элфик и его команда в Лондонском университете королевы Марии в сотрудничестве с доктором Оливье Мирабо из Института Пастера в Париже приступили к изучению эволюционной истории бомбезина. Анализируя геномы беспозвоночных животных, они обнаружили гены, кодирующие бомбезин-подобные нейрогормоны у обычной морской звезды (Asterias rubens) и других иглокожих, таких как морские ежи и морские огурцы.
«Это было похоже на поиск иголки в стоге сена, — сказал профессор Элфик, — но в конечном итоге мы обнаружили гены, кодирующие нейрогормон типа бомбезина в геномах морских звезд и их родственников».
Затем команда обратила внимание на функцию этого бомбезина морской звезды, названного ArBN. Используя масс-спектрометрию, сотрудники Университета Уорика определили молекулярную структуру ArBN, что позволило химически синтезировать и протестировать его.
Ведущий автор исследования Вейлинг Хуан изучил, как ArBN влияет на пищевое поведение морских звезд. У морских звезд есть уникальный способ питания: они выворачивают желудок изо рта, чтобы переварить добычу, такую как мидии и устрицы.
«Когда я тестировал ArBN, я увидел, что он вызывает сокращение желудка морской звезды», — объяснил Хуан. «Это говорит о том, что ArBN может быть вовлечен в стимуляцию втягивания желудка, когда морские звезды прекращают питаться. И это именно то, что я обнаружил. Когда я вводил ArBN морским звездам с вывернутыми желудками, это заставляло желудок втягиваться обратно в рот. Более того, ArBN также задерживал начало кормления, так как морским звездам, которым вводили ArBN, требовалось больше времени, чтобы обхватить мидию, по сравнению с теми, которым вводили воду».
Открытие древней роли бомбезина в регуляции аппетита проливает свет на эволюционное происхождение пищевого поведения у животных. «Мы можем сделать вывод, что эта функция восходит к полумиллиарду лет назад к общему предку морских звезд, людей и других позвоночных», — сказал профессор Элфик.
Помимо разработки новых препаратов, способствующих снижению веса, результаты этого исследования могут иметь и другие практические применения. «Одним из последствий изменения климата является то, что некоторые виды морских звезд вторгаются в более прохладные воды, где выращивают моллюсков для потребления человеком», — добавил профессор Элфик. «Открытие молекул, которые подавляют питание у морских звезд, может быть полезным в борьбе с этими вторжениями».
Турбулентность нарушает процесс звездообразования в квинтете Стефана
Движение газа, участвующего в звездообразовании в галактиках, является фундаментальным вопросом астрономических исследований. Галактики — это огромные взаимодействующие системы, в которых молекулярный водород подвергается воздействию множества сил. Он растягивается в потоки…
Изысканное птичье перо возрастом 66 млн лет сохранилось в экскрементах динозавра
Птица, которую 66 миллионов лет назад съел (и частично вывел из организма) динозавр, оставила после себя перья — образцы лучшей сохранности из всех, что ученым когда-либо удавалось извлечь из пород…
Сверхэффективные компьютеры инопланетян могут посылать сигналы для обнаружения
Нравится нам это или нет, но искусственный интеллект, скорее всего, останется с нами надолго. Его ненасытная потребность в вычислительной мощности перегрузила как производителей микросхем, так и энергетические компании. Хотя наша…
МО: за ночь над регионами России сбили 230 украинских беспилотников
Российские силы ПВО сбили 230 украинских беспилотников самолетного типа над регионами России за ночь, сообщили в Минобороны РФ. "С 20:00 11 сентября до 08:00 мск 12 сентября дежурными силами ПВО…
Шуваев: за сутки в Белгородской области из-за атак ВСУ погиб 1 человек, 14 были ранены
В Белгородской области за сутки 1 человек погиб, 14, в том числе 4 детей, получили ранения в результате атак ВСУ, сообщил в "Максе" врио губернатора региона Александр Шуваев. "Во время…
Хинштейн: за сутки в Курской области из-за удара ВСУ погиб мужчина
Мужчина погиб в результате удара ВСУ в поселке Глушково Курской области за прошедшие сутки. Об этом сообщил губернатор региона Александр Хинштейн в "Максе". "В результате атак, к глубокой скорби, в…
Украинцы все чаще чувствуют себя в Европе нежеланными гостями
Беженцам с Украины все сложнее находить безопасные для себя страны на территории Европы. Так, в Поль...
Ученые наблюдали за тем, как клетки взаимодействуют в пределах всего организма
Биология — наука о живых организмах — порой, надо признать, несколько упрощенно понимает мир. В зави...
Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".