Природный гормон, уровень которого увеличивается при физических упражнениях и воздействии холода, улучшает контроль сахара в крови, подавляет воспаление и сжигает жир, чтобы сформировать более стройные тела у мышей, сообщают ученые из Института рака Дана-Фарбер, основного учебного филиала Гарвардской медицинской школы.
Гормон, называемый метеориноподобным белком, или Metrnl, может быть произведен в лаборатории. По словам главного исследователя Брюса Шпигельмана из отдела биологии рака Даны-Фарбер, его полезные для здоровья свойства делают его перспективным кандидатом для лечения ожирения и других метаболических заболеваний, воспалений и, возможно, других расстройств.
"Это может иметь интересный терапевтический потенциал при нескольких заболеваниях," сказал Шпигельман, Стэнли Дж. Корсмейер, профессор клеточной биологии и медицины Гарвардской медицинской школы. "Поскольку он нацелен на иммунные клетки, участвующие в восстановлении тканей, также будет интересно посмотреть, влияет ли этот белок на восстановление мышц при определенных нервно-мышечных заболеваниях."
В сообщении в Cell, исследователи заявили, что введение мышам дополнительных Metrnl дает те же эффекты, что и упражнения. Это уменьшило их жировые отложения на 25 процентов и заставило их похудеть даже на диете с высоким содержанием жиров. Это улучшило их контроль уровня сахара в крови, стимулировало преобразование химической энергии в тепло и включило противовоспалительные гены.
По словам исследователей, метеориноподобный белок был идентифицирован ранее, но новое исследование впервые раскрывает его роль в качестве гормона – биологического посредника в крови – участвующего в метаболизме и энергетическом балансе. Исследование добавляет Метрнл к формирующейся картине того, почему упражнения имеют множество полезных для здоровья преимуществ, от потери веса до подавления воспаления и борьбы с метаболическими заболеваниями.
Кроме того, исследование показало, что Metrnl играет важную роль в наборе средств сжигания жира для поддержания основного тепловыделения у мышей, подвергающихся воздействию низких температур. Исследователи заявили, что это указывает на то, что Metrnl является частью механизма адаптации организма к изменениям окружающей среды.
В отличие от других белков, связанных с упражнениями, которые стимулируют "термогенез"- сжигание калорий для создания тепла – Metrnl работает в основном через иммунную систему, а не непосредственно на жировые клетки, – сказал Шпигельман. Ученые обнаружили, что Metrnl активирует альтернативный молекулярный путь, с помощью которого иммунные клетки рекрутируются для проникновения в жировую ткань, где они запускают процесс сжигания жира.
"Идея о том, что белок действует в первую очередь через иммунные клетки жира, довольно удивительна, по крайней мере, на наш взгляд," Шпигельман сказал.
Результаты Metrnl были получены через два года после того, как группа Шпигельмана выделила другой белок, ирисин, вырабатываемый в мышцах при выносливости, а не при упражнениях с отягощениями, который стимулирует секрецию Metrnl. Ирисин также способствует потемнению жира, высвобождению энергии и заставляет мышей терять вес; как и Metrnl, ирисин улучшает толерантность к глюкозе, что помогает предотвратить диабет.
С точки зрения разработки методов лечения, "Хорошо иметь молекулы, которые работают разными путями," сказал Шпигельман. Ирисин изучается в качестве потенциального средства для лечения ожирения и диабета 2 типа и имеет коммерческую лицензию.