Ученые обнаружили, как упражнения подавляют аппетит, открывая путь к новым лекарствам от ожирения
Ученые из Стэнфордского университета и Бэйлорского колледжа медицины обнаружили новый механизм, с помощью которого интенсивные физические нагрузки способствуют снижению веса, и это открытие может в будущем лечь в основу принципиально новых препаратов для контроля массы тела. Исследование, проведенное на мышах, показало, что сжигание калорий является не единственным преимуществом упражнений. Оказалось, что интенсивная физическая активность естественным образом подавляет аппетит.
Ключевую роль в этом процессе играет метаболит под названием Lac-Phe, уровень которого в крови мышей значительно повышался после напряженных тренировок. Ученые предполагают, что в мозге мышей это вещество блокирует конкретный нейронный триггер, приводящий к желанию потреблять пищу. Это открытие намекает на захватывающую возможность создания в будущем препаратов, которые смогут задействовать этот естественный нейронный механизм для управления весом у людей.
Как пояснил биохимик Джонатан Лонг из Стэнфордского университета, это открытие важно, поскольку оно объясняет, как естественным образом вырабатываемая молекула может влиять на аппетит, взаимодействуя с ключевой областью мозга, которая регулирует чувство голода и массу тела. Хотя не каждый эксперимент на мышах можно напрямую перенести на человека, последующие исследования уже выявили резкий всплеск уровня Lac-Phe после физических нагрузок и у людей. Недавнее исследование выносливости, например, показало, что люди с более высоким уровнем Lac-Phe после тренировок теряли больше абдоминального жира.
В ходе новых экспериментов на мышах исследователи глубже изучили молекулярный механизм работы Lac-Phe. В прошлых опытах, когда ученые выводили мышей, не способных производить Lac-Phe, эти животные начинали больше есть после физической нагрузки. С другой стороны, когда мышам с ожирением, вызванным диетой, вводили Lac-Phe внутривенно, это сокращало потребление пищи, уменьшало массу тела и содержание жира, а также улучшало контроль уровня сахара в крови.
Невролог Ян Хе из Бэйлор пояснил, что понимание того, как работает Lac-Phe, важно для разработки на его основе или на основе аналогичных соединений методов лечения, которые могут помочь людям похудеть. Команда сосредоточилась на изучении мозга, поскольку именно он регулирует аппетит и пищевое поведение. Ученые проанализировали два типа клеток мозга у мышей. Один из них, так называемые AgRP-нейроны, производит белок, стимулирующий чувство голода в гипоталамусе, подавляя при этом активность PVH-нейронов, которые обычно это чувство подавляют. Когда производство AgRP отключено, PVH-нейроны берут верх и снижают общий аппетит. Оказалось, что Lac-Phe как раз и подавляет активность AgRP-нейронов.
Если Lac-Phe работает таким же образом и в человеческом мозге, препарат, основанный на его механизме действия, потенциально сможет имитировать этот метаболит, чтобы подавлять AgRP-нейроны и, следовательно, наш аппетит. До реализации этой возможности предстоит проделать еще очень большую работу, и исследования Lac-Phe только начинаются, но это интригующее начало.
Исследование было опубликовано в журнале .