Ученые заставили мышей потерять 30% массы тела, не меняя диету: как им это удалось
Незначительное изменение в одной аминокислоте выявило серьезную уязвимость энергетического механизма организма, заставив его резко худеть, выяснили ученые. Мыши, генетически модифицированные так, что они не могли производить цистеин, и получавшие пищу без цистеина, за одну неделю похудели на целых 30%.
Об этом пишет NYU Langone Health.
Резкая потеря веса, подробно описанная в исследовании, опубликованном в журнале Nature, была не просто результатом снижения потребления калорий, а вызвана фундаментальным нарушением процессов энергетического обмена в клетках со стороны ученых.
У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!
Исследование, проведенное учеными из Медицинской школы Гроссмана Нью-Йоркского университета, показало, что истощение цистеина привело к значительному снижению уровня кофермента А (CoA) — молекулы, участвующей в более чем 100 метаболических реакциях нашего организма.
CoA играет ключевую роль в преобразовании углеводов и жиров в полезную энергию. Без достаточного количества CoA клетки с трудом эффективно перерабатывали эти питательные вещества, что заставляло организм ускоренно расходовать жировые запасы. Этот метаболический дисбаланс привел к выделению богатых энергией промежуточных продуктов, таких как пируват и цитрат, что указало на потерю потенциальной энергии вместе с мочой, заявили авторы.
Помимо энергетического обмена, отсутствие цистеина вызвало активацию интегрированной стрессовой реакции (ISR) и окислительной стрессовой реакции (OSR). Эти клеточные системы сигнализации, обычно задействуемые в экстремальных состояниях организма, были одновременно активированы, что привело к увеличению производства гормонов стресса, таких как GDF15 и FGF21. Эти гормоны не только подавляли аппетит, но и еще больше нарушали синтез липидов, усугубляя эффект потери веса.
Исследование показало, что эта потеря веса была обусловлена не только снижением потребления пищи. Даже при контролируемом потреблении калорий мыши, лишенные цистеина, теряли больше веса, чем мыши, находившиеся на других диетах с ограничением аминокислот.
Ученые считают, что это говорит о том, что цистеин играет ключевую и незаменимую роль в поддержании энергетического гомеостаза в наших телах. Более того, подобная потеря веса была быстро обратимой: повторное введение цистеина в рацион восстанавливало нормальную метаболическую функцию и массу тела в течение всего нескольких дней.
Хотя эти результаты открывают новые возможности для понимания метаболизма и потенциальных методов лечения ожирения, исследователи предостерегают от прямого применения этих результатов к людям, так как опыты были совершены только на грызунах.
Цистеин содержится в большинстве продуктов питания, что делает диету без него непрактичной. Кроме того, он участвует в многочисленных важных биологических процессах, и его истощение может иметь непредвиденные последствия. Однако исследование все же представило ценную основу для изучения целевых метаболических вмешательств, которые могли бы имитировать благотворное воздействие ограничения цистеина без связанных с этим рисков развития осложнений, считают авторы.
Ранее Фокус писал о 8 овощах, которые укрепят здоровье и помогут сбросить вес. Многие люди буквально живут на весах, забывая о жизненно важном балансе углеводов в организме. К счастью, ученые и диетологи спешат напомнить лучших кандидатов для здорового похудения.
Также Фокус писал о реальной эффективности поливитаминов от сердечных заболеваний. Для многих людей кажется заманчивым получить из одной капсулы все необходимые минералы и витамины за раз, но, как отмечают эксперты, это так не работает.
Этот материал носит исключительно информационный характер и не содержит советов, которые могут повлиять на ваше здоровье. Если вы испытываете проблемы, обратитесь к специалисту.