Рецептор делает мышей сильными и стройными

Увеличение обхвата живота и сокращение мышц являются двумя распространенными побочными эффектами старения. Исследователи из Университета Бонна обнаружили у мышей рецептор, который регулирует оба эффекта. Эксперименты с клеточными культурами человека показывают, что соответствующие сигнальные пути могут также существовать у людей. Исследование, в котором также участвовали исследователи из Испании, Финляндии, Бельгии, Дании и США, теперь опубликовано в журнале Cell Metabolism.

На своей поверхности клетки несут множество различных «антенн», называемых рецепторами, которые могут принимать специфические сигнальные молекулы. Затем они вызывают специфическую реакцию в клетке. Одной из этих антенн является рецептор A2B. Поверхности некоторых клеток практически кишат им, например, в так называемой коричневой жировой ткани. Коричневая жировая ткань, в отличие от своего белого цвета, не используется для накопления жира. Вместо этого он сжигает жир и тем самым генерирует тепло.

«В нашей публикации мы более подробно рассмотрели рецепторы A2B в коричневой жировой ткани», — объясняет профессор д-р Александр Пфейфер из Института фармакологии и токсикологии при Университетской клинике Бонна. «В ходе этого мы обнаружили интересную связь: чем больше A2B вырабатывает мышь, тем больше тепла она вырабатывает». Это означает, что антенны A2B каким-то образом увеличивают активность коричневых жировых клеток. Но второе наблюдение было еще более захватывающим: несмотря на увеличение сжигания жира, животные весят чуть меньше, чем мыши с меньшим количеством рецепторов. «Они стройнее, но в то же время имеют больше мышц», — объясняет Пфейфер.

Мышцы как молодая мышь

Фактически исследователи смогли показать, что мышечные клетки мышей также несут рецептор A2B. Когда это стимулируется низкомолекулярным агонистом, рост мышц у грызунов увеличивается. «Рецептор регулирует как сжигание жира, так и развитие мышц», — подчеркивает коллега Пфайфера доктор Торстен Гнад, ведущий автор исследования.

По мере старения мыши все больше теряют мышечную массу — подобно людям. И так же, как и мы, они также имеют тенденцию набирать много жира вокруг бедер за эти годы. Однако, если они получают агонист, который активирует рецептор A2B, эти эффекты старения блокируются: их потребление кислорода (показатель рассеивания энергии) увеличивается почти вдвое; более того, после четырех недель лечения у них столько же мышечной массы, сколько у молодого животного. «Поэтому активация A2B может в определенной степени обратить оба эффекта старения», — объясняет Гнад.

Чтобы увидеть, были ли результаты также значимыми для людей, исследователи изучили культуры клеток человека и образцы тканей. Они обнаружили, что у людей с большим количеством рецепторов A2B коричневая жировая ткань работает с большей скоростью. В то же время их мышечные клетки потребляют больше энергии, что может указывать на то, что они также более активны и могут с большей вероятностью восстанавливаться.

«Ожирение является растущей проблемой во всем мире», подчеркивает профессор Пфейфер. «Каждый лишний фунт не только увеличивает риск развития диабета, но и риск высокого кровяного давления, повреждения сосудов и, следовательно, сердечных приступов и инсультов. Эти проблемы усугубляются мышцами, которые сокращаются с годами, так как они еще больше сокращают организм. энергопотребление как в покое, так и в движении «. Кроме того, слабая мышечная сила оказывает огромное влияние на повседневную жизнь пожилых людей, поскольку они все более ограничены в своей мобильности.

Фармакологи объясняют, что перспектива иметь рецептор под рукой, который мог бы замедлить оба этих возрастных явления, является поэтому очень захватывающей. Однако дальнейшие исследования сначала должны показать, насколько человеческие механизмы действительно похожи на механизмы у мышей. Кроме того, в настоящее время нет активатора A2B, одобренного для использования на людях. Это означает, что мало известно о каких-либо побочных эффектах такого лечения. «Мы не обнаружили никаких признаков побочных реакций у мышей», — говорит Пфейфер. «Однако значимость результатов, конечно, также ограничена в этом вопросе».

Гнад подчеркивает, что успех исследования также является результатом хорошего сотрудничества с многочисленными международными партнерами: «В настоящее время практически невозможно всесторонне работать над сложными вопросами без такого сотрудничества».

---

Источник истории:

Материалы предоставлены Боннским университетом . Примечание: содержание может быть отредактировано по стилю и длине.

---

Ссылка на журнал :

1. Торстен Гнад, Джемма Наварро, Минна Лахесмаа, Лайя Реверте-Салиса, Франческа Коппери, Арнау Кордоми, Дженнифер Науманн, Айлин Хоххойзер, Саскиа Хауфс-Брусберг, Даниэла Венцель, Фрэнк Сур, Наджа Зениус Йерссельвен, Кристиан Камилла, Камилла Джерн Риттвегер, Кристиан Дани, Матиас Кранц, Винни Дойтер-Конрад, Хольгер К. Эльцщиг, Тарья Ниеми, Маркку Тайттонен, Питер Бруст, Пирьо Нуутила, Леонардо Пардо, Бернд К. Флейшманн, Маттиас Блухер, Рафаэль Франко, Кильхельм Виртанен, Александр Пфейфер. Сигнализация рецептора аденозина / A2B улучшает эффект старения и противодействует ожирению . Клеточный метаболизм , 2020; DOI: 10.1016 / j.cmet.2020.06.006