Ученые из США создали препарат, заставляющий клетки мускулов сжигать столько же жира, что и интенсивные физические упражнения, и при этом повышающий выносливость тела на 70%, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Metabolism.
Американские биологи из института Салка открыли вещество, действие которого стимулирует мускульную систему активно сжигать жировые отложения. Ввод вещества в организм можно смело сравнить с интенсивными физическими упражнениями.
«Занятия спортом включают ген PPARD в клетках наших мускулов, однако нам удалось показать, что того же самого можно добиться, не напрягая свои мышцы. Это означает, что мы сможем повысить нашу физическую выносливость до уровня спортсмена, не тратя на это никаких усилий», — заявил Вэйвэй Фань (Weiwei Fan) из института Салка в Ла-Хойе (США).
Фань и его коллеги из института Салка уже несколько лет изучают то, как наше тело сжигает калории и становится более выносливым при регулярных занятиях спортом. Ученых интересуют те гены, которые заставляют тело переключиться с использование глюкозы в качестве основного источника энергии для мускулов на молекулы жиров, запасенных в жировой прослойке, и возможность их «включить» при отсутствии нагрузок.
Ведущую роль в этом процессе играют гены и связанные с ними клеточные рецепторы из класса PPAR, дирижирующие метаболизмом клеток и заставляющие их переключаться с одного типа питания на другой. Их отключение или «насильное» включение, как рассказывают ученые, приводит к любопытным эффектам.
К примеру, постоянная работа гена PPAR-дельта превращает мышей в настоящих атлетов-бегунов, никогда не толстеющих и способных бегать на необычно большие расстояния.
Экспериментируя с этими мышами, биологи создали молекулу GW1516, действующую на рецепторы PPAR-дельта аналогичным образом за одним большим исключением. Она способна увеличить выносливость тела на 70% без напряжения мышц.
Эксперимент был поставлен на грызунах: биологи представили молекулу GW1516, воздействующую на рецепторы PPAR-дельта и нормализующую работу инсулина. В результате мыши худели без увеличения выносливости.
На протяжении двух месяцев грызуны потребляли высокую дозу GW1516. Несмотря на малоактивный образ жизни, они показывали высокий результат на беговой дорожке и хорошую выносливость.
Исследовав изменения в организме испытуемых, стало ясно, что вещество изменило работу порядка тысячи генов. Также удивительно было то, что мышцы грызунов не потребляли глюкозу, а ген, который отвечает за её разложение, находился в спящем режиме.
Ученые сделали вывод, что основа выносливости заключается не в уничтожении запасов жира в брюшной полости, а в голове млекопитающего. При условии, что показатель глюкозы в крови доходит до критической отметки, PPAR-дельта незамедлительно переключает мускула на сжигание жировых отложений, что дает мозгу необходимое количество сахара.
Конечным итогом этого процесса является то, что бегуны-марафонцы называют «ударом о стену» – резкое истощение всех сил, сопровождающееся потерей сознания из-за недостатка глюкозы в мозге.
Соответственно, имитация этого процесса при помощи GW1516 позволяет достичь максимально возможной выносливости, которой бы обладал человек, чьи мускулы были бы «настроены» на сжигание жира благодаря постоянным тренировкам и постепенному повышению активности PPAR-дельта.
Препараты, подобные GW1516, могут не только помочь тучным людям сбросить лишний вес, но и помогут им активнее заниматься спортом и лучше переносить нагрузки благодаря подобному «переключению» мышц на новый тип метаболизма, заключают ученые.