Получены новые данные о том, как физические упражнения помогают похудеть

Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора, Неврологического исследовательского института имени Джана и Дэна Дункана (NRI Дункана) при Детской больнице Техаса, Медицинской школы Стэнфордского университета и сотрудничающих с ними организаций представили новые данные о том, как физические упражнения способствуют снижению веса. Исследователи обнаружили механизм, посредством которого соединение Lac-Phe, вырабатываемое во время физических упражнений, снижает аппетит у мышей, что приводит к снижению веса. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Metabolism.

«Регулярные физические упражнения считаются эффективным способом похудеть и защититься от заболеваний, связанных с ожирением, таких как диабет или сердечно-сосудистые заболевания. Физические упражнения способствуют снижению веса, увеличивая количество энергии, используемой организмом; однако, вероятно, задействованы и другие механизмы», - сказал соавтор исследования Ян Хэ из Университета Бэйлора и Национального института исследований им. Дункана.

Ранее исследователи обнаружили, что Lac-Phe является метаболитом – продуктом метаболизма организма – с наибольшим содержанием в крови после интенсивных физических нагрузок, не только у мышей, но и у людей и скаковых лошадей. Предыдущая работа группы показала, что введение Lac-Phe мышам с ожирением снижало потребление пищи и помогало им похудеть без негативных побочных эффектов. Однако до сих пор учёные не до конца понимали, как Lac-Phe подавляет аппетит.

«Понимание механизма действия Lac-Phe важно для разработки на его основе или аналогичных соединений в качестве средств для лечения, которые могут помочь людям похудеть», — сказал он. «Мы исследовали работу мозга, регулирующего аппетит и пищевое поведение».

Исследователи изучили два типа клеток мозга мышей. Один тип – нейроны AgRP, стимулирующие чувство голода и расположенные в дугообразном ядре гипоталамуса. Другой тип – нейроны PVH в паравентрикулярном ядре гипоталамуса. Эти нейроны помогают подавлять чувство голода.

Нейроны AgRP и PVH работают вместе. В норме нейроны AgRP посылают сигналы, которые ингибируют нейроны PVH, вызывая чувство голода. Но когда нейроны AgRP деактивируются, нейроны PVH становятся более активными, снижая аппетит.

Сотрудники лаборатории и коллеги обнаружили, что Lac-Phe напрямую ингибирует нейроны AgRP, которые, в свою очередь, активируют нейроны PVH. Эта цепочка событий привела к тому, что мыши стали меньше есть. Поведение животных оставалось нормальным, что позволяет предположить, что Lac-Phe не вызывает неприятных побочных эффектов.

Кроме того, команда исследовала, как Lac-Phe ингибирует нейроны AgRP. «Мы обнаружили, что Lac-Phe воздействует на белок на нейронах AgRP, называемый KATP-каналом, который помогает регулировать активность клеток. Когда Lac-Phe активирует эти каналы в нейронах AgRP, клетки становятся менее активными», — сказал Хе. «Когда мы блокировали KATP-каналы с помощью лекарств или генетических инструментов, Lac-Phe больше не подавлял аппетит. Это подтвердило, что KATP-канал необходим для действия Lac-Phe».

Это исследование помогает объяснить, как физические упражнения могут естественным образом снижать аппетит и улучшать обмен веществ. «Результаты также открывают захватывающую возможность использования этого недавно открытого механизма для контроля веса», — заявил соавтор исследования, доктор Юн Сюй, в настоящее время работающий в Университете Южной Флориды.

«Это открытие важно, поскольку оно помогает объяснить, как молекула естественного происхождения может влиять на аппетит, взаимодействуя с ключевой областью мозга, которая регулирует чувство голода и массу тела», — сказал соавтор исследования Джонатан Лонг из Медицинской школы Стэнфордского университета.

Хотя это исследование было сосредоточено на мышах, результаты многообещающие для людей. В будущих исследованиях будет изучено, как Lac-Phe действует при различных метаболических состояниях (например, при ожирении и худобе), как он попадает в мозг и можно ли его безопасно и эффективно использовать в качестве терапии.

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