calorie
Кредит: CC0 Public Domain

Значительное сокращение калорий может быть непростой задачей для большинства, но она связана с целым рядом преимуществ для здоровья, от увеличения продолжительности жизни до гораздо меньшего шанса развития рака, сердечных заболеваний, диабета и нейродегенеративных состояний, таких как болезнь Альцгеймера.

Новое исследование, проведенное группами под руководством профессоров-исследователей Scripps Бруно Конти, доктора философии, и Гэри Сиудака, доктора философии, проливает свет на важную роль температуры тела в реализации этих преимуществ для здоровья, связанных с диетой. Благодаря своим открытиям ученые прокладывают путь к созданию лекарственного соединения, которое имитирует ценный эффект снижения температуры тела.

Исследование опубликовано в Science Signaling.

Создание отличного соединения

Конти потратил годы на изучение того, как и почему ограничение калорий приводит к улучшению здоровья, с конечной целью воплотить полученные данные в лекарствах, которые могут имитировать то, что происходит естественным образом, когда человек ест меньше.

Одно постоянное наблюдение: когда млекопитающие потребляют меньше еды, температура их тела падает. Конти объясняет, что это эволюционный способ помочь нам сохранить энергию до тех пор, пока еда снова не станет доступной. Это имеет смысл, учитывая, что до половины того, что мы едим каждый день, превращается в энергию просто для поддержания нашей внутренней температуры тела.

Предыдущая работа Конти показала, что снижение температуры может увеличить продолжительность жизни независимо от ограничения калорий, и что эти эффекты включают активацию определенных клеточных процессов, большинство из которых еще предстоит идентифицировать.

С другой стороны, исследования показали, что предотвращение падения температуры тела может фактически противодействовать положительному эффекту ограничения калорий. Примечательно, что в эксперименте на мышах с ограничением калорийности противораковые свойства уменьшались, когда температура тела оставалась прежней.

«Нелегко понять, что способствует положительным изменениям в ограничении калорий, — говорит Конти. «Это снижение калорий само по себе или изменение температуры тела, которое обычно происходит, когда человек потребляет меньше калорий? Или это комбинация того и другого?»

Ответ несут метаболиты

В новом исследовании Конти и его команда разработали эксперимент, который позволил бы им независимо оценить влияние пониженных питательных веществ и температуры тела.

Они сравнили одну группу мышей с ограничением калорий, содержавшихся при комнатной температуре — около 68 градусов по Фаренгейту (22 градуса Цельсия), с другой группой, содержавшейся при 86 градусах (30 градусов Цельсия). Более теплая среда вызвала «термонейтральность» — состояние, при котором большинству животных нелегко снизить температуру своего тела.

Команда Siuzdak, используя разработанную ими технологию, называемую метаболомикой активности, затем оценила мышей, измерив их метаболиты или химические вещества, выделяемые в результате метаболизма животных. Благодаря этому они смогли найти молекулы в кровотоке и в мозге, которые изменяются в результате снижения содержания питательных веществ или температуры тела.

«Собранные нами данные показали, что температура оказывает такое же или большее влияние, чем питательные вещества, на метаболизм во время ограничения калорий», — говорит Конти. Примечательно, что команда провела первое комплексное исследование метаболитов, которые изменяются при понижении температуры.

С помощью компьютерного анализа результатов, полученных на обеих группах мышей, ученые смогли определить приоритетность метаболитов, наиболее ответственных за изменение внутренней температуры тела. В отдельном эксперименте они также показали, что можно вводить определенные метаболиты в качестве лекарства, влияющего на температуру тела.

Конти говорит, что дальнейшая работа по проверке изменений, вызванных температурой во время ограничения калорий, должна предоставить новые цели для будущих лекарств, которые он называет «миметиками температуры», которые могут оказывать благотворное влияние на здоровье без необходимости снижения температуры тела.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *