Синтезированы соединения, лечащие ожирение, диабет и нарушения сна путем влияния на циркадные ритмы

-->

Ученые из Исследовательского института Скриппса (Scripps Research Institute) синтезировали две малые молекулы, оказывающие влияние на биологические часы высших животных. Основываясь на результатах проведенных экспериментов, они убеждены, что эти соединения обладают большим потенциалом в области лечения целого ряда заболеваний, включая ожирение, диабет, высокий уровень холестерина, а также серьезные нарушения сна.

1_201.jpg Ученые Исследовательского института Скриппса синтезировали
две малые молекулы, влияющие на биологические часы
высших животных, и продемонстрировали их потенциальную
эффективность в лечении замечательного ряда нарушений –
ожирения, диабета, высокого уровня холестерина,
а также серьезных нарушений сна на животных моделях.
Окажутся ли эти результаты актуальными для человека?
(Фото: © Olly/Fotolia)

Два мощных соединения, синтезированные учеными из Института Скриппса, активируют ядерные рецепторы REV-ERBα и REV-ERBβ, играющие важную роль в регуляции экспрессии «часовых» белков, управляющих биологическими ритмами суточной активности и обмена веществ. Эти синтетические молекулы изменяют циркадный (суточный) ритм – циклические колебания интенсивности различных физиологических процессов, связанные со сменой дня и ночи, свойственные большинству живых существ, – и характер экспрессии определяющих его генов в гипоталамусе – месте локализации главных клеточных часов, синхронизирующих суточные ритмы у млекопитающих.

«Идея этого исследования состоит в том, что наши циркадные ритмы связаны с метаболическими процессами и что их можно модулировать фармакологически», – рассказывает о своей работе ее руководитель профессор Томас Бэрис (Thomas Burris).

По его мнению, эффект такой модуляции оказался удивительно позитивным.

Исследование проводилось на мышах с моделью ожирения, наиболее распространенной среди населения экономически развитых стран, к развитию которой приводит так называемая «западная» диета – пища с высоким содержанием жиров и сахара. У подопытных животных, получавших вновь синтезированные соединения два раза в день в течение 12 дней, наблюдались четко выраженные метаболические эффекты, в частности, потеря веса за счет уменьшения жировой массы без изменения количества потребляемой пищи.

Еще более удивительным оказалось то, что оба синтетических соединения снижают выработку холестерина: уровень холестерина в крови подопытных животных снизился на 47 процентов, триглицеридов – на 12 процентов. Кроме того, у мышей снизилась и гипергликемия – хронически высокий уровень сахара в крови, являющийся признаком диабета.

Что также оказалось неожиданностью, изменился и циркадный паттерн экспрессии ряда метаболических генов в печени, скелетных мышцах и в жировой ткани, что привело к увеличению расхода энергии. В ходе исследования ученые наблюдали пятипроцентное увеличение потребления кислорода, что свидетельствует о повышенном расходе энергии как в течение дня, так и ночью. Однако этот рост не был результатом увеличения активности – наоборот, у животных отмечалось ее 15-процентное снижение (в соответствующие периоды).

В дополнении к модулированию обмена веществ, обе молекулы оказывают влияние на активность животных в светлое и темное время суток. Это предполагает возможность использования данного класса соединений для лечения нарушений сна, в том числе при смене часовых поясов.

Профессор Бэрис подчеркивает, что это первое поколение соединений, которые смогли нанести удар по своим целям in vivo, и как потенциальные лекарственные препараты они могут быть значительно усовершенствованы. По его словам, «с точки зрения терапии это действительно первый шаг».

Статья об исследовании Regulation of circadian behaviour and metabolism by synthetic REV-ERB agonists опубликована в он-лайн издании журнала Nature.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.8 (8 votes)
Источник(и):

http://www.scripps.edu/…9burris.html