Подавление рецептора, участвующего в поддержании энергетического баланса при недостатке питания, может стать основой для разработки более безопасных методов профилактики и терапии ожирения, спровоцированного нездоровым образом жизни.
Накопление избыточного веса и метаболические расстройства возникают из-за систематического дисбаланса между энергией, получаемой с пищей, и затрачиваемой организмом. Современные подходы к лечению, ориентированные на коррекцию пищевых привычек, в отличие от хирургической бариатрии, не продемонстрировали достаточной эффективности в достижении и поддержании оптимального веса. Это объясняется тем, что терапевтические вмешательства, направленные на регуляцию аппетита, оказывают влияние на поведение, включая уровень тревожности и эмоциональную сферу, а также могут спровоцировать развитие сердечно-сосудистых заболеваний, что, в свою очередь, может привести к нежелательным последствиям.
Австралийские ученые из Института медицинских исследований Гарвана разработали новую методику борьбы с ожирением, выявив роль рецептора Y1 как потенциального фактора для создания более безопасные методы лечения. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Нейропептид Y (NPY) играет ключевую роль в регуляции обмена веществ и питания, особенно в условиях дефицита энергии. При голодании он способствует снижению энергетических затрат организма и активации процессов накопления жира, что помогает ему выживать. Этот молекула синтезируется в центральной нервной системе и оказывает свое воздействие, передавая сигналы через рецепторы Y1, Y2, Y4, Y5 и Y6. Кроме того, NPY и Y-рецепторы активно экспрессируются и в периферических тканях.
В ходе экспериментальных исследований ученые к удивлению обнаружили, что подавление активности определенного рецептора нейропептида Y – молекулы Y1 – способствует ускорению обмена веществ и препятствует увеличению массы тела. После этого авторы исследования заблокировали Y1 у мышей, страдающих ожирением, с помощью BIBO3304 – селективного антагониста Y1, действующего периферически (он не преодолевает гематоэнцефалический барьер, поэтому влияет на передачу сигналов Y1 в периферических тканях, а не в головном мозге).
Исследования показали, что у животных, получавших BIBO3304 и находившихся на диете с высоким содержанием жиров, за семь недель эксперимента вес увеличился примерно на 40% меньше, чем у мышей, придерживавшихся только этой диеты. Такая заметная разница в наборе веса объясняется повышением теплопродукции и снижением объема жировой ткани.
Дополнительные исследования подтвердили, что избирательное устранение Y1 из жировых клеток способствует защите от избыточного веса. Применение BIBO3304 к образцам, полученным от пациентов с ожирением, вызвало активацию тех же генетических механизмов, которые участвуют в термогенезе, как и у мышей с ожирением. «Рецептор Y1 оказывает тормозящее воздействие на выработку тепла в организме, — пояснил Ян-Чуан Ши, руководитель исследования. — Мы выяснили, что его блокирование в жировой ткани трансформировало жир, выполняющий функцию хранения энергии, в жир, участвующий в ее расходовании. Это стимулировало выработку тепла и уменьшило увеличение массы тела. <…> Многие современные препараты для лечения ожирения воздействуют на мозг и подавляют чувство голода, однако они могут вызывать серьезные нежелательные реакции, что ограничивает их применение».
По мнению исследователей, данную работу нельзя считать окончательным подтверждением того, что блокирование рецепторов Y1 в тканях организма, не влияя на центральную нервную систему, действительно позволяет избежать ожирения путем повышения энергозатрат. Тем не менее, она предлагает альтернативный и более безопасный способ профилактики и терапии, который непосредственно влияет на жировую ткань.