В новом исследовании, опубликованном в журнале Molecular Therapy, команда из Университета Айовы и Медицинского центра штата Айова-Сити разработала целенаправленный подход, позволяющий преодолеть этот режим «энергосбережения» и позволить мышцам сжигать больше энергии даже при низком или низком уровне энергопотребления. умеренные упражнения. Новые результаты могут стать основой терапии, которая может помочь людям получить фору для похудения, помогая преодолеть естественное сопротивление организма потере веса.
«Наше тело настроено на то, чтобы быть энергетически эффективным, и это часто работает против нас, когда мы пытаемся контролировать или уменьшить свой вес», — говорит соавтор исследования Денис Ходжсон-Зингман, доктор медицины, доцент кафедры внутренней медицины UI. "Это исследование впервые показывает, что этой энергоэффективностью можно манипулировать клинически переводимым способом. Хотя такой подход не заменит потребности в здоровой диете или физических упражнениях, он может дать толчок процессу похудания, преодолев первоначальные препятствия, налагаемые нашей энергоэффективной физиологией."
Новое исследование основано на предыдущих исследованиях, которые показали, что белок, называемый АТФ-чувствительным калиевым (КАТФ) каналом, является мощным модулятором энергоэффективности в скелетных мышцах даже во время низкоинтенсивной активности. Команда UI показала, что изменение активности белка KATP заставляет скелетные мышцы становиться менее эффективными и сжигать больше калорий.
Однако, чтобы превратить это открытие в терапию, команде нужен был подход, который нарушал деятельность канала очень изолированным и контролируемым образом. Метод генной терапии, использованный в более ранних исследованиях на мышах, неприменим для пациентов-людей, и лекарство, которое ингибирует белок канала, нацелено не только на каналы в мышцах, но и на каналы сердца, что может вызвать очень опасные побочные эффекты.
В новом исследовании исследователи разработали относительно простое решение. Они сделали соединение, называемое виво-морфолино, которое подавляет выработку КАТФ.
Введение этого соединения в мышцы бедра мышей вызвало локальную потерю белка, но не повлияло на белок в других органах или даже в соседних скелетных мышцах. Исследование показало, что инъецированные мышцы сжигают больше калорий, чем необработанные, без значительного влияния на способность мышц переносить упражнения.
Ожирение является серьезной проблемой общественного здравоохранения в развитых странах, и по оценкам CDC, более одного из трех взрослых американцев страдают ожирением. Физические упражнения считаются основой контроля веса или похудания, но многим людям трудно выполнять умеренные или интенсивные упражнения из-за других проблем со здоровьем или ограничений, таких как болезни легких или сердца, артрит, невропатия или инсульт.
«Делая скелетные мышцы менее энергоэффективными, они сжигают больше калорий, даже выполняя [нормальную] повседневную деятельность», — говорит соавтор исследования Леонид Зингман, доктор медицины, доцент кафедры внутренней медицины и штатный врач в Медицинском центре штата Айова-Сити. Центр. "Благодаря этому вмешательству преимущества упражнений в сжигании калорий могут стать доступными для более широкого круга людей, увеличивая эффект сжигания калорий скелетными мышцами даже при низких уровнях активности, которые большинство людей могло бы выполнять."