Учёные обнаружили аминокислотный «переключатель», превращающий жир в «печь» для сжигания калорий

Снижение уровня цистеина, по-видимому, «включает» механизм сжигания жира в организме, открывая новый многообещающий путь для снижения веса без строгих ограничений в калориях. Фото: Shutterstock

Сокращение потребления калорий традиционно считается эффективным способом улучшить здоровье и снизить вес. Однако новое исследование, опубликованное в журнале «Nature Metabolism», указывает на ключевую роль серосодержащей аминокислоты цистеина в процессе похудения. В работе под названием «Дефицит цистеина запускает термогенез жировой ткани и снижение веса» учёные обнаружили, что у участников эксперимента, ограничивавших калорийность рациона, снижался уровень цистеина в белой жировой ткани.

Исследователи из Pennington Biomedical — доктор Эрик Равуссин и доктор Криштьян Штадлер — вместе с коллегами изучили влияние цистеина и выяснили, что он запускает превращение белых жировых клеток в бурые. Последние являются более активной формой жировых клеток, которые сжигают энергию для выработки тепла и поддержания температуры тела. Когда учёные полностью ограничили потребление цистеина у подопытных животных, это привело к значительной потере веса, усиленному сжиганию жира и «побурению» жировых клеток, что подтвердило важность цистеина в метаболизме.

«Помимо резкого снижения веса и увеличения сжигания жира, вызванного удалением цистеина, эта аминокислота также играет ключевую роль в редокс-балансе и биологических окислительно-восстановительных процессах», — пояснил доктор Штадлер, руководитель лаборатории окислительного стресса и заболеваний в Pennington Biomedical. — «Эти результаты открывают перспективы для будущих стратегий контроля веса, которые могут не зависеть исключительно от сокращения калорий».

Исследование основано на данных клинических испытаний с участием людей и экспериментов на животных. В ходе испытаний с людьми учёные анализировали образцы жировой ткани участников, которые в течение года придерживались ограниченного по калориям рациона. Изучая тысячи метаболитов — соединений, образующихся при расщеплении пищи и накоплении энергии, — исследователи обнаружили снижение уровня цистеина.

«Обратный перевод данных клинического испытания по ограничению калорийности выявил нового участника энергетического метаболизма», — отметил доктор Равуссин, возглавляющий лабораторию физиологии человека в Pennington Biomedical. — «Системное снижение цистеина у мышей вызывает потерю веса с усиленным использованием жира и побурением адипоцитов».

Образцы тканей были взяты у участников клинического исследования CALERIE, в котором здоровые молодые и среднего возраста мужчины и женщины сокращали потребление калорий в среднем на 14% в течение двух лет. В результате снижения уровня цистеина участники также отметили потерю веса, улучшение состояния мышц и уменьшение воспаления.

В экспериментах на животных сокращение калорийности рациона привело к падению температуры тела на 40%. Однако, несмотря на клеточный стресс, у подопытных не наблюдалось повреждения тканей, что указывает на возможную активацию защитных механизмов при низком уровне цистеина.

«Доктор Равуссин, доктор Штадлер и их коллеги сделали замечательное открытие, показав, что цистеин регулирует переход белых жировых клеток в бурые, открывая новые терапевтические возможности для лечения ожирения», — прокомментировал доктор Джон Кирван, исполнительный директор Pennington Biomedical Research Center. — «Я поздравляю исследовательскую группу с раскрытием этого важного метаболического механизма, который в будущем может изменить подход к контролю веса».

Источники:

Материалы предоставлены Pennington Biomedical Research Center.