Фармакологический препарат дает эффект аэробных упражнений

Ожирение и метаболический синдром представляют опасность для здоровья человека и могут быть причиной ранней гибели. Для снижения веса применяют диету и упражнения. При аэробных упражнениях скелетные мышцы начинают потреблять жирные кислоты вместо глюкозы, что уменьшает запасы жиров и улучшает метаболизм. Ученые из США разработали препарат, названный SLU-PP-332, который имитирует эффект аэробных тренировок. Он способствует увеличению расхода энергии в клетках и окислению жирных кислот, а также снижению жировой массы. Также он повышает чувствительность к инсулину у мышей, моделирующих метаболический синдром.

SLU-PP-332 представляет собой агонист ядерных орфанных рецепторов ERR (estrogen receptor-related receptors). Последовательность этих рецепторов гомологична рецепторам эстрогена, но они не связывают эстроген, а регулируют транскрипцию генов. В частности, они связаны с энергетическим обменом, окислительным метаболизмом, митохондриальным биогенезом, накоплением жировой ткани и другими функциями. Мыши с оверэкспрессией ERRγ более выносливые, у них больше окислительных мышечных волокон. Повышение окислительной способности мышц связано с улучшением инсулиновой чувствительности и снижением веса. Исследователи предположили, что агонист ERR можно использовать для терапии метаболического синдрома. Действительно, SLU-PP-332 связывается со всеми тремя изоформами ERR и запускает метаболические реакции, характерные для аэробных упражнений.

Мышам вводили препарат SLU-PP-332 в течение 28 дней, после чего измеряли массу тела животных и количество жировой ткани. Общая масса тела животных под действием препарата не изменялась, но снижались жировые отложения. Количество потребляемой пищи и объем мышечной массы не изменялись, наблюдались только относительно небольшие изменения в уровне холестерина в плазме крови и печеночных ферментов. Под действием препарата мыши двигались не больше обычного.

В течение двух часов после введения первой дозы SLU-PP-332 наблюдалось резкое снижение дыхательного коэффициента (отношение объема выделенного углекислого газа к объему поглощенного кислорода за единицу времени). Снижение дыхательного коэффициента указывало на использования липидов в качестве источника энергии. Потребление липидов увеличилось на 25% по сравнению с контрольной группой. Низкие показатели дыхательного коэффициента наблюдались в течение всего периода введения препарата как у животных с нормальной диетой, так и у модельных мышей с ожирением. Под действием препарата мыши не стали есть больше или меньше обычного.

Авторы также изучили влияние препарата на углеводный обмен. Уровни инсулина и глюкозы в крови контрольной и опытной групп не отличались. Результаты глюкозотолерантного теста также не изменялись при приеме SLU-PP-332. Однако содержание пирувата в мышцах мышей в опытной группе увеличивалось, а гликогена — уменьшалось. С помощью флуоресцентно меченной 6-дезоксиглюкозы авторы работы наблюдали повышенное поглощение глюкозы четырехглавой мышцей у животных, получавших SLU-PP-332 в течение двух недель.

Чтобы изучить эффект SLU-PP-332 при разных метаболических параметрах, исследователи использовали мышиные модели ожирения и метаболического синдрома. Для того, чтобы развилось ожирение, животных помещали на диету с высоким содержанием жиров (60%) за восемь недель до введения препарата. Диета длилась в течение всего эксперимента. Также исследователи использовали генномодифицированных мышей Lep^ob/ob для моделирования метаболического синдрома.

В обоих случаях наблюдалось снижение веса в опытной группе примерно на 12% спустя 28 дней. Животные в контрольной группе, не получавшие препарат, за 28 дней набирали около 5 г жира, в то время как мыши, получавшие SLU-PP-332, набирали менее 0,5 г жировой массы. При этом потребление пищи не изменялось, и не наблюдалось изменений в объеме мышечной массы. Уровень холестерина, липопротеинов высокой плотности и триглицеридов в крови снижался. Препарат не повлиял на печеночные ферменты.

Уровни глюкозы и инсулина, измеряемые натощак, были ниже в опытных группах, но после приема пищи стали такими же, как и у контролей. При этом были заметны значительные улучшения при глюкозотолерантном тесте. У животных, моделировавших метаболический синдром, понижался дыхательный коэффициент. При этом повышалось окисление жирных кислот и снижалось окисление углеводов. Также у животных наблюдался повышенный расход энергии в состоянии покоя. Они не двигались больше контрольных мышей.

У животных, находившихся на диете с высоким содержанием жиров и получавших SLU-PP-332, размер адипоцитов был меньше, чем в контрольной группе мышей на такой же диете. Также авторы отмечают снижение стеатоза (первой стадии жировой болезни печени) и уровня триглицеридов в печени в группе животных, получавших SLU-PP-332.

Таким образом, ученые продемонстрировали эффективность соединения SLU-PP-332, разработанного ранее этим же коллективом, для снижения жировой массы и повышения чувствительности клеток к инсулину при метаболическом синдроме.

Препарат для похудения снизил вес участников КИ на 24,2%