Средство против ожирения: мышцы, которые работают как энергетический отводной канал
Многие люди меняют свои неэкономичные «драндулеты» на более современные и более экономичные модели автомобилей, или же уменьшают потребление электроэнергии у себя дома, устанавливая оборудование фирмы Energy Star и компактные люминесцентные лампы. Однако когда дело касается наших мышц, то несколько меньшая эффективность может стать тем, что доктор прописал.
Ученые из клиники Мэйо Университета в Айове по-новому взглянули на весьма важный «указатель топлива» в мышцах. На опытах с мышами они обнаружили, что лечение, предназначенное для разрушения так называемых сарколеммных АТР-чувствительных К+(KATP) каналов, особенно в мышцах, может помочь контролировать наш собственный вес путем увеличения количества сжигаемых мышцами калорий в ходе физических упражнений.
«Эти каналы распознают даже малейшие изменения энергии нуклеотидов и откликаются на них уменьшением длительности возможной активности, ограничением энергопотреблености мышечных сокращений и поддержания ионной композиции, - сказал Алексей Алексеев, сотрудник Клиники в Майо. – Если у вас нет этих каналов, вы будете потребляете больше энергии. Эта система в обычно играет энергосберегающую роль, однако при малоподвижном образе жизни и переедании, она способствует ожирению».
«Возможно, кажется парадоксальным бороться против того, что является очень хорошо отлаженной системой по снабжению мышц энергией, - добавляет Леонид Зингман из Университета в Айове. – С другой стороны, неестественным является также и то, что многие из нас переедают и мало двигаются».
Более ранние работы показали, что КАТР-каналы, обнаруживаемые на поверхности сердца и в клетках скелетных мышц, выполняют свою роль под воздействием сильных стрессов, таких как обострение сердечного заболевания, работая в качестве предохранительного клапана. Однако их постоянное предназначение остается неясным. В конце концов, Алексеев заявил, что ишемическая болезнь сердца действительно относится к современным проблемам человека, а не к проблемам живых существ, обитающих в природных условиях.
Итак, ученые показали, что КАТР-каналы несут ответственность за работу мышц и сердечных клеток без использования большего количества энергии, чем это требуется. У животных в скелетных мышцах, в которых нет КАТР-каналов, содержится меньше глюкозы в форме гликогена и меньше жира, поэтому они не набирают лишний вес. Потери веса таких животных продолжаются даже если их кормить жирной пищей. Однако такое уменьшение запасов мышечной энергии оборачивается снижением физической выносливости.
Ученые пришли к выводу, что «сарколеммные КАТР-каналы экономят мышечную энергию, а их тканеспецифическое «отключение» могло бы стать средством против ожирения путем увеличения термогенности мышц в покое и уменьшения эффективности снабжения топливом в процессе тренировки.
Эти сведения также указали Зингману на другой общий принцип, касающийся нашего собственного веса.
«Самым удивительным открытием для меня было то, что слишком маленькие изменения в организме со временем могут перевести к значительным переменам», - говорит он, обращая внимание на то, что мыши с каналами и без них сначала имеют одинаковый вес, но он начал различаться по достижению ими четырехмесячного возраста. «Мизерное ограничение потребления энергии с каждым движением или ударом сердца может в конечном итоге вылиться в значительное изменение расхода энергии. Незначительные действия могут дать ощутимый результат».
