текст
Учёные обнаружили фермент, который ускоряет сжигание жира и повышает выносливость при физических нагрузках
Им оказался фермент пролилгидроксилаза 3, или PHD3.
Исследователи из Гарвардского университета обнаружили неожиданную связь между ферментом пролилгидроксилаза 3 и повышенной выносливостью и эффективностью сжигания жира при физических нагрузках. Как оказалось, снижение его присутствия в организме оказывает позитивный эффект на эффективность физических нагрузок.
Известно, что большинство клеток нашего организма используют сахар в качестве источника своей энергии, и переходят на жиры тогда, когда он иссякает. Исследователи уже долгое время интересуются природой функционирования нашего метаболизма и причинами, заставляющими его использовать различные источники энергии в разное время.
Разделяя эту заинтересованность, Гарвардская команда учёных приступила к исследованию функций фермента, известного как пролилгидроксилаза 3, или PHD3. Благодаря предыдущим исследованиям специалисты знали, что этот фермент играет важную роль в регулировании жирового обмена при некоторых видах рака.
Желая расширить сферу его применения, учёные начали изучать PHD3 на примере изолированных мышиных клеток, выращенных в богатой сахаром среде. Используя эту искусственную среду, они пронаблюдали, как внедрённый PHD3 изменяет фермент ACC2, влияя при этом на жировой метаболизм.
Повторное внедрение PHD3 в среде с низким содержанием сахара привело к появлению еще одного фермента под названием AMPK, который отменяет химические модификации ACC2 и, в свою очередь, позволяет жирным кислотам проникать в клетку и использоваться в качестве источника энергии.
Затем последовали эксперименты на живых мышах, причем животные сначала прошли через период голодания, чтобы воссоздать среду с низким содержанием сахара из предыдущих тестов. Этот энергодефицитный образ жизни привел к тому, что химические модификации фермента ACC2 были уменьшены в сердце и скелетных мышцах, в то время как модификации AMPK были увеличены.
Для следующего шага команда хотела узнать, как всё будет развиваться, если они полностью удалят фермент PHD3 из уравнения. Учёные подобрали мышей, которые не экспрессируют PHD3, и подвергли их целому ряду экспериментов с упражнениями на выносливость.
В ходе экспериментов мышей обучали бегать на беговой дорожке, и те, у кого отсутствовал фермент PHD3, смогли продержаться на 40 процентов дольше и пробежать на 50 процентов дальше по сравнению с контрольной группой. Они также показали более высокий уровень максимального поглощения кислорода, показатель скорости его потребления и аэробной выносливости. Анализ, проведённый после серии этих периодов физической нагрузки, показал, что у мышей с дефицитом PHD3 также наблюдались повышенные показатели жирового обмена и другой метаболический профиль.
В рамках дальнейших экспериментов команда подготовила мышей так, чтобы им не хватало фермента PHD3 только в скелетных мышцах, где он обычно наиболее сильно выражен. Это дало аналогичные результаты во время тренировки, указывая на то, что ингибирование PHD3 в скелетных мышцах может быть достаточным для повышения производительности упражнений.
Исследователям предстоит дальнейшая работа, ориентированная на то, чтобы установить, как именно работает PHD3, и может ли его ингибирование иметь какие-либо негативные последствия.
Фото: New Atlas
Наука
Илья Склюев
Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Новая разработка позволит увеличить время работы квантовых систем в десять тысяч раз
Особая капсула позволит собирать бактерии из отдельных частей пищеварительного тракта
