FS&N: козье молоко укрепляет мышцы лучше, чем коровье

Фото из открытых источников

Исследователи показывают, что определенные молочные продукты, в частности обогащенное козье молоко, обеспечивают превосходные преимущества в борьбе с мышечной атрофией и воспалением у стареющих мышей, указывая на новые диетические стратегии для более здорового старения.*

В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Food Science & Nutrition, исследователи использовали мышиные модели, чтобы выяснить, могут ли четыре обычных молочных продукта, а именно разновидности козьего и коровьего молока, замедлить прогрессирование саркопении — возрастной потери мышечной массы, силы и функций.

Результаты исследования показывают, что у мышей, получавших рацион, обогащённый молочными продуктами, наблюдалось снижение уровня маркеров мышечного воспаления и улучшение целостности мышечных волокон. Это позволяет предположить, что ежедневное употребление молочных продуктов может поддерживать здоровье мышц, модулируя воспалительные и иммунные процессы. Однако эффект значительно варьируется в зависимости от типа и состава молочных продуктов.

Саркопения — это незаметное, но изнурительное следствие старения, клинически характеризующееся прогрессирующей потерей силы, мышечной массы и функциональности, приводящей к слабости, падениям и увеличению расходов на здравоохранение. Это состояние становится серьёзной проблемой общественного здравоохранения в условиях стремительно стареющего населения: по оценкам, от 10 до 27% населения мира страдают этим заболеванием.

Современные профилактические стратегии включают контролируемые силовые упражнения и диеты с высоким содержанием белка для замедления прогрессирования заболевания. В частности, большое внимание уделяется молочным продуктам, и Азиатская рабочая группа по саркопении рекомендует их употребление пациентам с саркопенией.

К сожалению, эти рекомендации основаны исключительно на репутации молочных продуктов как источника высококачественного белка и их наблюдаемых полезных свойствах для здоровья, связанных с возрастом, в первую очередь благодаря содержанию витамина D и кальция. Непосредственное положительное влияние молочных продуктов на мышечную массу и функционирование мышц, а также механизмы, посредством которых молочные продукты способствуют здоровому мышечному метаболизму, остаются неподтверждёнными.

Несколько недавних исследований показывают, что ферментированные молочные продукты содержат биоактивные пептиды с противовоспалительными и антиоксидантными свойствами. Чтобы одновременно прояснить роль молочных продуктов в развитии саркопении и изучить механизмы их действия, в настоящем исследовании на животных моделях (стареющие мыши) изучается влияние потребления четырёх конкретных молочных продуктов на целостность мышц, воспаление, функцию митохондрий и относительную экспрессию генов, связанных с деградацией мышц.

Модельная система состояла из мышей SPF C57BL/6 (n = 60, пол = самцы, возраст = 8 месяцев), случайным образом распределенных в шесть экспериментальных групп (в каждой n = 10): 1. NC (нормальный контроль), 2. SOP (контроль саркопении), 3. GWM (цельное козье молоко), 4. GLM (обезжиренное козье молоко), 5. GFM (обезжиренное козье молоко, обогащенное витамином D и кальцием) и 6. BWM (цельное коровье молоко). Группе NC вводили физиологический раствор в дозе 5 мг/кг внутрибрюшинно в течение 8 недель. Всем остальным группам вводили дексаметазон в течение той же продолжительности для искусственного вызывания саркопении.

Интересующие нас результаты включали силу хвата (измеренную с помощью измерителя силы хвата), вес (жир и тощая масса), минеральную плотность костной ткани (двухэнергетическая рентгеновская абсорбция [DXA]), аутофагию (вестерн-блоттинг), морфологию мышц, метаболизм хозяина (платформа XploreMet), воспаление и микробное здоровье кишечника (секвенирование ампликона гена 16S рРНК).

Статистический анализ включал подтверждение однородности и нормальности выборки, дисперсионный анализ (ANOVA) для представления многогрупповых сравнений, тест наименьшей значимой разницы (LSD) для представления парных сравнений и анализ размера эффекта линейного дискриминантного анализа (LEfSe) для оценки микробиоты кишечника. Функция микробиоты кишечника прогнозировалась с использованием библиотек путей KEGG и PICRUSt2. Результаты метаболомных исследований анализировались с помощью однофакторного анализа и дискриминантного анализа с ортогональными частными наименьшими квадратами (OPLS-DA).

На момент начала исследования (исходный уровень) у всех мышей с саркопенией (группа без НК) наблюдалось снижение силы хвата и уменьшение сухой массы тела. Добавки к молочным продуктам смягчили последнее (все молочные продукты вызывали резкое увеличение сухой массы тела), но не оказали существенного влияния на первую. Важно отметить, что только продукты из козьего молока (не коровьего) значительно снизили массу жира.

Молекулярные исследования показали, что все молочные продукты влияют на саркопению посредством схожих механизмов: активации сигнального пути PI3K/Akt/mTOR, при этом козье молоко с низким содержанием жира (GLM/GFM) демонстрирует более выраженную активацию mTOR; усиления регенерации мышц; снижения фосфорилирования AMPK; и повышения экспрессии MyoG, особенно у мышей, получавших GFM (обогащенное козье молоко с низким содержанием жира). Мыши, получавшие GFM, продемонстрировали наиболее высокий уровень экспрессии MyoG среди всех исследованных молочных продуктов. Только GFM восстанавливал экспрессию как MyoD1, так и MyoG, в то время как другие восстанавливали только MyoD1.

Исследования аутофагии показали схожую картину: все молочные продукты стимулировали аутофагию за счёт повышения экспрессии LC3B и снижения уровня p62. Однако наиболее значительное снижение уровня p62 наблюдалось в козьем молоке с низким содержанием жира (GLM). Также было отмечено, что молочные продукты положительно влияют на профили маркеров воспаления, значительно снижая уровни СРБ, ИЛ-1β, ИЛ-6, ФНО-α и CXCL10 по сравнению с контрольной группой SOP.

Исследования кишечной микрофлоры показали, что все молочные продукты способствуют росту полезных бактерий, особенно из рода Leuconostoc. Козье молоко (но не коровье) дополнительно обогатило популяции Acinetobacter и Lactococcus. Что наиболее важно, у мышей, получавших добавки GLM и GFM, наблюдалась повышенная плотность S. sciuri . S. sciuri может способствовать улучшению здоровья мышц, что позволяет предположить, что варианты козьего молока с низким содержанием жира являются перспективными кандидатами для неинвазивных вмешательств при саркопении. Новый «молочно-микробный показатель» показал, что GLM и GFM имели значительно более высокие полезные микробные профили по сравнению с цельным козьим молоком, что коррелировало с более низкой массой жира. Метаболомика выявила обогащение лейцином в группах GFM, что было отрицательно связано с молочно-микробным показателем.

Минеральная плотность костной ткани улучшилась при применении GWM, GFM и BWM, но не GLM, что подчеркивает эффекты, зависящие от состава.

Данное исследование представляет многообещающие доказательства того, что регулярное употребление молочных продуктов, особенно обезжиренного козьего молока, обогащенного витамином D и кальцием (GFM), может помочь отсрочить или предотвратить саркопению, уменьшая воспаление и способствуя регенерации мышц. Хотя в настоящее время результаты ограничены исследованиями на животных, они подчёркивают важность состава молочных продуктов (источник, жирность, обогащение) и частоты потребления для формирования долгосрочного здоровья мышц. 

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний