Исследователи из Орхусского университета синтезировали молекулу под названием LaKe, которая воспроизводит метаболические эффекты физических упражнений и голодания.
Это позволяет имитировать полезные для организма состояния с высоким уровнем лактата и кетонов, что может стать инновационной пищевой добавкой для тех, кто не в состоянии поддерживать строгие физические нагрузки и диету, а также потенциально помочь в лечении заболеваний мозга, таких как болезнь Паркинсона и деменция.
Регулярные физические упражнения и периодическое голодание широко известны своими многочисленными преимуществами для здоровья. Эти занятия укрепляют сердце и снижают уровень жиров в крови благодаря естественной реакции организма, которая заключается в повышении уровня лактата (соли молочной кислоты) и кетонов, служащих эффективным клеточным топливом и улучшающих работу органов.
«Мы разработали молекулу, которая может имитировать естественную метаболическую реакцию организма на интенсивные физические нагрузки и голодание. На практике молекула приводит организм в метаболическое состояние, соответствующее бегу на 10 километров в быстром темпе на голодный желудок», — объясняет профессор Томас Поулсен с химического факультета Орхусского университета. Он является одним из ведущих исследователей, подготовивших данное исследование.
«Когда в крови повышается уровень лактата и кетонов, увеличивается выработка гормона, подавляющего аппетит, и снижается уровень свободных жирных кислот в крови. Это имеет ряд преимуществ для здоровья, например, снижает риск развития метаболического синдрома».
По словам профессора, добиться такого же эффекта только с помощью диеты невозможно, поскольку лактат и кетоны, хотя и встречаются в природе, не могут потребляться в необходимых количествах без нежелательных побочных продуктов, таких как кислоты и соли. Именно здесь на помощь приходит новая молекула, получившая название LaKe. На рисунке слева показана химическая структура LaKe. На графиках справа показано изменение концентрации лактата и кетонов (BHB) в крови с течением времени у крыс, которым вводили LaKe (синие кривые) или контрольное вещество (черные кривые). Видно, что лактат и BHB значительно увеличиваются у крыс, которым давали LaKe.
Разработка LaKe — результат многолетнего сотрудничества Томаса Поулсена, профессора Могенса Йохансена с кафедры судебной медицины, главного врача и профессора Нильса Мёллера с кафедры клинической медицины и Центра диабета Стено, Орхус.
Все трое изучали метаболизм с разных сторон, и все они уже знали из своих и чужих исследований, что лактат и кетоны оказывают благотворное влияние. Им потребовалось три года, чтобы осуществить химическое соединение лактата и кетонов без вредных «попутчиков» в виде соли и кислоты.
«В каком-то смысле мы не удивлены эффектом, ведь мы соединяем хорошо известные вещества. Инновация заключается в том, что мы создали молекулу, которая позволяет нам искусственно контролировать количество лактата и кетонов», — говорит Томас Поулсен.
До сих пор молекула была протестирована только на крысах, но сейчас в больнице Орхусского университета проводятся первые клинические испытания на людях. По словам Томаса Поулсена, ожидается, что эти испытания откроют путь к тому, чтобы молекула стала передовой пищевой добавкой. Она особенно поможет людям, которые не могут следовать строгому плану физических упражнений и диеты.
«Бывает трудно сохранить мотивацию, чтобы пробежать много километров на высокой скорости и остаться без еды. Для людей с физическими недугами, такими как слабое сердце или общая слабость, пищевая добавка может стать ключом к лучшему восстановлению», — объясняет Томас Поулсен.
Молекула также способна облегчить трудности с концентрацией внимания и может быть использована в лечении таких серьезных заболеваний, как болезнь Паркинсона и деменция. Эти заболевания часто характеризуются низким уровнем энергии в мозге, что препятствует его оптимальному функционированию.
«Поскольку в стрессовых или травматических условиях лактат может взять на себя роль глюкозы в мозге, проводились эксперименты по повышению уровня лактата у людей с сотрясением мозга. Пациенты, которые не могут выполнять напряженные физические упражнения, получат большую пользу от препарата, способного повысить этот уровень», — объясняет Томас Поулсен.
Источник новости: habr.com
