Жиросжигающая молекула

Более 40% взрослого населения в США и 13% населения всего мира страдает ожирением. Оно часто сопровождается множеством других заболеваний, в том числе сердечно-сосудистыми заболеваниями, диабетом и жировой дистрофией печени.

Людям с ожирением бывает очень трудно самостоятельно сбросить вес. Поэтому фармакологический подход, который помогал бы бороться с ожирением, будет весьма полезен для общества.

Группа из Технологического университета Вирджинии исследовала свойства недавно обнаруженной малой молекулы со свойствами митохондриального протонофора – BAM15.

Как расшифровывается эта аббревиатура, нам найти не удалось. Если хотите, можете пользоваться его номенклатурным названием: (2-фторфенил) {6 - [(2-фторфенил) амино] (1,2,5-оксадиазоло [3,4-е] пиразин-5-ил)} амин :) – ВМ.

Он уменьшает массу жировой ткани у мышей, не влияя на потребление пищи и мышечную массу и не повышая температуру тела. Кроме того, молекула снижает резистентность к инсулину и оказывает благотворное влияние на окислительный стресс и воспаление.

Митохондрии еще называют электростанциями клетки. Органелла генерирует АТФ и обеспечивает движение тела и другие биологические процессы.

Для получения АТФ митохондрии окисляют питательные вещества и устанавливают протон-движущую силу (PMF). PMF формируется градиентом протонов – разницей концентрации за пределами внутренней мембраны и в матриксе митохондрии, которая способствует движению протонов внутрь органеллы. АТФ создается всякий раз, когда протоны проходят через мембрану и контактируют с ферментом АТФ-синтазой. встроенный в мембрану. Следовательно, окисление (сжигание) питательных веществ связано с синтезом АТФ.

Это значит, что уменьшение PMF может усилить дыхание клетки. Митохондриальные протонофоры представляют собой малые молекулы, которые стремятся в митохондрии, чтобы помочь клетке дышать. По сути, они изменяют метаболизм в клетке, так что организм сжигает больше калорий, не делая никаких упражнений.

Митохондриальные протонофоры транспортируют протоны в матрикс, минуя АТФ-синтазу. Чтобы восстановить градиент, протоны должны быть выведены из митохондриального матрикса. Для этого органелла начинает сжигать энергию на уровне выше обычного.

Таким образом, эти молекулы могут изменить метаболизм клетки. Исследователи решили убедиться, что новый препарат достигает желаемой мишени и что он безопасен. В ходе серии исследований на мышах они обнаружили, что BAM15 нетоксичен даже в высоких дозах и не влияет на центр насыщения в мозге. Животные, получавшие BAM15, получали то же количество пищи, что и в контрольной группе, но теряли жировую массу.

Другие преимущества BAM15 включают в себя:

• Снижение уровня сахара в крови и уровня инсулина независимо от потери веса.
• Улучшение чувствительности скелетных мышц к воздействию инсулина. Резистентность к инсулину скелетных мышц является основным фактором риска развития диабета 2 типа.
• Снижение накопления жира в целом путем ограничения накопления жира в печени, почках и крови. Накопление слишком большого количества жира в печени, почках или крови может повредить органы и привести к болезни сердца.

Рисунок из статьи Axelrod et al. BAM15‐mediated mitochondrial uncoupling protects against obesity and improves glycemic control, опубликованной в журнале EMBO Molecular Medicine.

Одним из побочных эффектов ранее изученных препаратов с митохондриальными протонофорами было повышение температуры тела. Используя ректальный зонд, исследователи контролировали температуру мышей, которым давали BAM15. Они не обнаружили никаких изменений в температуре тела животных.

Но есть серьезная проблема, касающаяся применения BAM15. Период полураспада (время, в течение которого лекарственное средство все еще эффективно) был относительно коротким, но достаточным для мышей. Для перорального приема у людей период полураспада должен быть намного больше.

Несмотря на большой потенциал BAM15 у мышей, препарат не обязательно будет эффективным у людей – по крайней мере, не в том же самом виде. Дальнейшая цель исследователей состоит в том, чтобы перевести антижировое лечение с животных моделей на лечение ожирения и связанных с ним заболеваний у людей.

Стоит добавить, что молекулы BAM15 также являются уникальными антиоксидантами, они способны минимизировать накопление активных форм кислорода и снизить окислительный стресс в организме, приводящий в конечном итоге к нейродегенерации и старению.

Статья S.J.Alexopoulus et al. Mitochondrial uncoupler BAM15 reverses diet-induced obesity and insulin resistance in mice опубликована в журнале Nature Communications.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Virginia Tech Daily: Virginia Tech drug researcher develops ‘fat burning’ molecule that has implications for treatment of obesity.