Белки класса сестринов помогают поддерживать мышцы в отличном состоянии не упражняясь — правда, пока только мышам и дрозофилам, однако ученые предполагают, что вероятность аналогичного эффекта на человеке достаточно велика.
Команда исследователей из Мичиганского университета смогла идентифицировать природное соединение, повышение уровня которого у модельных животных позволяло им получать эффект «упражнения без упражнения». Статью о своем открытии авторы опубликовали в журнале Nature Communications.
В работе подчеркивается, что так как повышение уровня сестрина имитирует как молекулярные, так и физиологические эффекты физических упражнений, то, по всей видимости, именно он может быть основным фактором метаболизма физических упражнений.
Ученые сконструировали беговую дорожку для дрозофил. Они сравнили результаты трех групп мушек: обычных (контрольная группа), модифицированных — с пониженной экспрессией гена выработки сестрина, а также модифицированных для повышенной выработки этого белка.
Контрольная группа повышала свою выносливость за три недели тренировок в «спортзале». Группа с пониженной выработкой сестрина не показала достойных результатов даже после тренировок, а вот достижения сестрин-улучшенной группы превышали обычные даже без всяких тренировок.
Чтобы лучше понять механизмы работы белка, исследователи повторили опыт на мышах. Оказалось, эффекты не ограничиваются ростом выносливости: зверьки с ухудшенным уровнем сестрина не получали такого же увеличения аэробных возможностей, дыхания и сжигания жира, которые обычно связаны с физическими упражнениями.
Связанное исследование, тоже проведенное на мышах, среди авторов которого были некоторые члены этой же команды ученых, показало еще одно важное в перспективе свойство белка. Сверхэкспрессия сестрина способна улучшать состояние при атрофии мышц. Это открывает перспективы его использования при терапии различных состояний, связанных с травмами или ухудшением работы мышц. Одно из перспективных направлений — гериатрическое: такая лекарственная поддержка могла бы очень помочь мышцам пожилых людей, не подвергая их при этом риску травм.
На сегодня до подтверждения аналогичного эффекта на людях еще далеко, однако более ранние работы связывали тренировки в том числе с выработкой большего количества сестрина, что открывает пути новым исследованиям. Учитывая, что сходный эффект наблюдался у настолько разных групп животных, как мушки и мыши, ученые строят оптимистичные прогнозы.
Автор: Полина Гершберг