Не толстеть и жить долго

Снижение эффективности энергообмена в мышечной ткани продлевает жизнь мышей и предотвращает развитие ассоциированных с возрастом болезней, в том числе заболеваний сосудов, ожирения и злокачественной лимфомы.

Ученые Вашингтонского университета, работающие под руководством Клея Семенковича (Clay Semenkovich), провели серию экспериментов на мышах, в рамках которых состояние животных, получавших нормальный рацион питания, отслеживали в течение всей жизни вплоть до их естественной смерти. Половина животных была генетически модифицирована, что проявлялось повышенным синтезом в их мышечной ткани разобщающего протеина-1 (uncoupling protein-1). Этот белок конвертирует энергию химических связей поступающих с пищей веществ в тепловую энергию и таким образом имитирует эффект физических упражнений.

В более ранней работе авторы продемонстрировали, что повышенная продукция разобщающего протеина-1 в мышцах предотвращает развитие у мышей диабета и ожирения. По словам Семенковича, следующей задачей было выяснение возможной роли этого белка в развитии заболеваний, ассоциированных с возрастом.

Исследователей несколько разочаровало то, что максимальная продолжительность жизни животных обеих групп составила 39 месяцев. Однако трансгенные мыши в среднем доживали до 30, а обычные – до 27 месяцев.

Скорее всего, увеличение средней продолжительности жизни у экспериментальных животных было обусловлено снижением вероятности развития ассоциированных с возрастом заболеваний. Авторы утверждают, что уменьшение количества жира в организме и подавление воспалительных процессов за счет активации метаболизма мышечной ткани продлевало жизнь животных и откладывало развитие таких заболеваний, как атеросклероз, диабет, гипертония и рак.

Исследователи проанализировали состояние животных после их смерти. Оказалось, что ни у одной самки мышей с повышенным синтезом разобщающего протеина-1 не произошло формирования злокачественной лимфомы. Вероятность развития лимфомы у самцов была одинакова для обеих групп животных. Повышенный синтез разобщающего протеина-1 также значительно снижал экспрессию маркеров хронического воспаления в тканях.

На следующем этапе работы ученые установили, что для экспериментальных животных менее характерно развитие заболеваний сосудов. Этот факт свидетельствует о том, что весьма важное значение имеет локализация экспрессии разобщающего протеина-1, т.к., согласно, более ранним результатам, его повышенный синтез в мышечной стенке аорты мышей способствует развитию высокого кровяного давления и атеросклероза.

Еще одним направлением работы было создание животных, мышцы которых начинали синтезировать большое количество разобщающего протеина-1 только в случае приема антибиотика доксициклина. Авторы генетически модифицировали линейных мышей, изначально склонных к ожирению. Введение доксициклина в рацион таких животных полностью ликвидировало имеющиеся у них проблемы с метаболизмом глюкозы и симптомы ассоциированной с ожирением гипертонии.

До проведения экспериментов авторы высказали гипотезу, согласно которой эффекты разобщающего протеина-1 аналогичны эффектам низкокалорийной диеты, способность которой продлевать жизнь в последнее время очень активно обсуждается. Однако результаты работы показали, что разобщающий протеин-1 скорее заменяет физическую активность, которая, как известно, также увеличивает не максимальную, а среднюю продолжительность жизни.

Разобщение энергетического метаболизма в мышцах, если его удастся воплотить в жизнь в форме безопасного метода лечения, может сыграть огромную роль в оздоровлении мировой популяции, бОльшая часть которой не соглашается ни на физкультуру, ни на отказ от любимых блюд.

Источник: Science Daily.