Новое исследование о способах предотвращения потери мышечной массы, ожирения и диабета

Недавно в ходе научного исследования Технологического Университета Наньяна (NTU) были сделаны довольно важные открытия касательно механизмов потери мышечной массы, которые в дальнейшем могут помочь разработать новые методы борьбы с процессами старения, ожирением и диабетом.

Ученые обнаружили, что потерю мышечной массы в результате старения или болезни можно предотвратить, если блокировать определенную молекулу, вырабатываемую в организме естественным путем. Кроме того блокировка этой молекулы также активируют «жиросжигающий режим» организма, который может помочь в борьбе с ожирением и лечением распространенной формы диабета.

В связи с этими волнующими открытиями ученые NTU решили провести новое клиническое исследование совместно с местными больницами для того, чтобы подтвердить данные результаты, полученные в ходе экспериментов на животных.

Результаты данного исследования, в ходе которого изучались механизмы потери мышечной массы у людей в экстремальных состояниях, таких как хронические заболевания или голод, были опубликованы в прошлом месяце в журнале Cell Metabolism.

Адъюнкт-профессор Рави Камбадур (Kambadur) и его исследовательская команда Школы Биологических Наук NTU обнаружили, что один из видов протеина под названием миостатин, контролирующий рост мышечных клеток, отвечает за активацию потери мышечной массы.

Когда избыточные объемы миостатина начинают контактировать с мышечными клетками, это приводит к большим потерям митохондрий (отвечающих за производство энергии, которая поддерживает жизнь клетки), что в свою очередь вызывает разрушение мышечных клеток, то есть, потерю мышечных тканей (атрофию) в результате «недостатка энергии».

При нормальных здоровых условиях небольшие потери митохондрий необходимы для регенерации новых клеток, однако, когда человек страдает от хронических заболеваний или прикован к постели (в результате чего мышцы используются нечасто), этот процесс начинает нарушаться в результате высокого объема миостатина, который вызывает избыточную потерю митохондрий и атрофию мышц.

При этом профессор Камбадур отмечает, что, согласно результатам недавно проведенных исследований, чрезмерная потеря мышечной массы может привести к смертельному исходу.

«К примеру, около 30 процентов раковых больных умирают вовсе не от рака, а в результате потери мышц, называемой кахексией», - говорит Камбадур.

«Если кто-то страдает от хронического заболевания и при этом также плохо питается, организм начинает генерировать энергию путем расщепления мышечного протеина, и именно по этой причине мы наблюдаем столь сильную потерю мышечной массы при наличии хронических болезней».

«С годами в ходе наших исследований удалось установить, что подобная потеря мышц инициируется избыточным уровнем миостатина в организме. Если мы нарушим связь миостатина с клетками, то это поможет сохранить мышечную ткань. То есть, таким образом, мы сможем ослабить негативные эффекты процессов старения и хронических заболеваний».

Помимо регуляции роста и потери мышечной массы, миостатин определяет, что же будет сжигать организм во время голода и потребления пищи: жиры или углеводы.

Блокирование миостатина поддерживает организм в «жиросжигающем режиме» и в то же время способствует мышечному росту, – потенциально это могло бы избавить нас от ожирения навсегда.

Поскольку ожирение является одной из главных причин самой распространенной формы диабета, то есть, диабета второго типа, блокирование миостатина могло бы также помочь в борьбе с этим заболеванием. В США, согласно Центрам Контроля и Профилактики Заболеваний, 90-95 процентов пациентов, страдающих диабетом, имеют диабет второго типа.

Согласно Комитету по Развитию Здравоохранения Сингапура диабет входит в местный список 10 самых распространенных причин смерти. В 2010 году Министерство Здравоохранения сообщило, что среди сингапурцев в возрасте от 18 до 69 лет диабетом страдают 11,3 процента, а ожирением – 10,8 процента.

«В ближайшем будущем блокаторы миостатина могли бы повышать утилизацию жира в организме и, таким образом, обеспечивать положительные эффекты тренировок без каких либо физических нагрузок», - объясняет профессор Камбадур.

«Этот метод стал бы отличной альтернативой лечения таких людей, которые просто не могут тренироваться, к примеру, тех, кто прикован к постели, или при лечении раковых больных, которые рискуют потерять огромные объемы мышечной массы».

Однако при этом профессор Камбадур добавляет, что в то время как блокирование миостатина звучит как отличная идея, необходимо изучить его долгосрочные эффекты, поскольку данное соединение необходимо для регуляции клеточного роста при нормальном функционировании организма.

В других посвященных изучению миостатина исследованиях группы профессора Камбадура также были получены довольно интересные результаты.

К примеру, было обнаружено, что те, кто регулярно тренируется, имеют более низкий уровень миостатина по сравнению с теми, кто этого не делает. Кроме того, было установлено, что пожилые люди обладают повышенным уровнем миостатина, что, в общем-то, объясняет, почему с возрастом мышцы становятся слабее.

Исследовательские проекты профессора Камбадура по изучению миостатина финансируются Министерством Образования, Биомедицинским Исследовательским Советом и Конкурентной Исследовательской Программой Национального Исследовательского Фонда. Кроме того, исследование миостатина было проведено при сотрудничестве адъюнкт-профессора Мридулы Шарма (Mridula Sharma) из Национального Университета Сингапура. Между прочим, эти ученые работают вместе над различными исследовательскими проектами в области скелетных мышц вот уже многие годы.