Гарвардские ученые недавно открыли новый гормон под названием фабкин, который улучшает обмен веществ. Этот гормон может способствовать развитию диабета как 1-го, так и 2-го типа, согласно исследованию, проведенному Центром метаболических исследований Сабри Юлкер при Гарвардском университете. Школа общественного здравоохранения Чана.
Исследование показало, что у мышей и пациентов с диабетом 1 или 2 типа был аномально высокий уровень fabkin в крови. Исследователи обнаружили, что ингибирование активности фабкина останавливало развитие обоих типов диабета у мышей. Команда обнаружила, что фабкин ведет себя аналогично у людей, и считает, что гормон может привести к новым методам лечения.
«В течение многих десятилетий мы искали сигнал, который сообщает о состоянии энергетических запасов в адипоцитах для создания соответствующих эндокринных реакций, таких как выработка инсулина бета-клетками поджелудочной железы», - сказал старший автор Гёкхан. С. Хотамислигил, директор Центра Сабри Юлкер. «Теперь мы идентифицировали фабкин как новый гормон, который контролирует эту критическую функцию посредством очень необычного молекулярного механизма».
Выводы впервые были опубликованы в журнале Nature 8 декабря 2021 года.
Некоторые гормоны, такие как инсулин и лептин, играют роль в регулировании метаболического здоровья. Однако фабкин ведет себя иначе, чем эти гормоны, потому что это не единственная молекула с определенным рецептором. Fabkin состоит из функционального белкового комплекса с несколькими белками:
- белок 4, связывающий жирные кислоты (FABP4);
- аденозинкиназа (ADK) и;
- нуклеозиддифосфаткиназа (НДПК).
Как Fabkin влияет на здоровье обмена веществ
Исследователи провели несколько экспериментов и обнаружили, что фабкин регулирует энергетические сигналы вне клеток. Затем эти сигналы проходят через несколько рецепторов и контролируют функцию клетки-мишени. Например, при диабете fabkin регулирует работу бета-клеток, отвечающих за выработку инсулина в поджелудочной железе.
Более десяти лет назад Хотамислигил и его коллеги обнаружили, что жировые клетки выделяют белок FABP4 во время липолиза. Этот процесс происходит, когда липиды, хранящиеся в жировых клетках, разрушаются, обычно из-за голодания.
С тех пор многочисленные исследования обнаружили связь между FABP4 и метаболическими состояниями, такими как ожирение, рак, сердечно-сосудистые заболевания и диабет. Однако в этих исследованиях ученые не смогли определить механизм, управляющий этой реакцией.
В этом исследовании исследователи обнаружили, что когда жировые клетки секретируют FABP4, он связывается с ферментами ADK и NDPK в кровотоке. Затем он трансформируется в белковый комплекс, который теперь идентифицирован как фабкин.
Недавно открытый гормон помогает регулировать обмен веществ
В этом белковом комплексе FABP4 изменяет поведение NDPK и ADK, чтобы регулировать уровни АТФ и АДФ. Эти молекулы играют решающую роль в метаболическом здоровье и функционировании. Они есть во всех живых существах и обеспечивают клетки кратковременной энергией.
Исследователи обнаружили, что поверхностные рецепторы на близлежащих клетках реагируют на изменение уровня АТФ и АДФ. Почувствовав молекулярный сдвиг, клетки реагируют на изменение энергетического статуса. Таким образом, фабкин помогает регулировать функцию этих клеток-мишеней и играет жизненно важную роль в метаболическом здоровье.
Авторы обнаружили, что fabkin нацелен на бета-клетки поджелудочной железы, которые вырабатывают инсулин. Этот гормон в значительной степени способствует развитию диабета у людей. Однако, когда исследовательская группа использовала антитело у мышей для нейтрализации фабкина, у них не развился диабет. Кроме того, когда ученые дали антитело тучным мышам с диабетом, их здоровье восстановилось.
«Открытие фабкина потребовало от нас сделать шаг назад и пересмотреть наше фундаментальное понимание того, как работают гормоны». - сказала ведущий автор Кейси Прентис, научный сотрудник Центра Сабри Юлкер и Отдела молекулярного метаболизма. «Я очень рад найти новый гормон, но еще больше я рад увидеть долгосрочные последствия этого открытия».
Четыре способа естественным образом улучшить обмен веществ
Пока ученые не смогут разработать лечение с использованием фабкина, полезно знать естественные способы повышения метаболизма. К счастью, вы можете ускорить свой метаболизм с помощью простых изменений в образе жизни.
- Пошевеливайся. Аэробная активность, в частности, помогает улучшить метаболическое здоровье, потому что она запускает высвобождение сигнальных молекул. Когда эти молекулы попадают в кровоток, это дает мышцам больше энергии. Это увеличивает ваш метаболизм с течением времени по мере улучшения вашего уровня физической подготовки. Начните с 30-минутных тренировок не менее трех раз в неделю.
- Отдайте предпочтение сну. Лишение сна может серьезно повлиять на ваши гормоны, заставляя вас чувствовать себя более голодным и импульсивным. В одном исследовании, проведенном Стэнфордским университетом и Университетом Висконсина, у взрослых, которые спали пять или менее часов в сутки, был более высокий уровень грелина. Этот гормон стимулирует аппетит, а недосыпание только усиливает это чувство. У участников исследования также был более низкий уровень гормона лептина, подавляющего аппетит.
- Ешьте больше клетчатки. Многим американцам очень не хватает клетчатки в рационе, но она может помочь улучшить обмен веществ. Продукты, богатые клетчаткой, требуют больше энергии для переваривания, что ускоряет метаболизм. Отдавайте предпочтение таким продуктам, как бобы, цельнозерновые продукты, темная листовая зелень, ягоды и яблоки, чтобы получить больше клетчатки в своем рационе.
- Кроме того, ешьте много белка. Из предыдущего пункта вы знаете, что прием пищи увеличивает скорость метаболизма, что также известно как термический эффект пищи (TEF). Это дополнительная энергия, необходимая для переваривания и усвоения питательных веществ из пищи. Одно исследование показало, что белок вызывает повышение TEF больше, чем углеводы или жиры. Белок увеличил метаболизм на 15-30 % по сравнению с 5-10 % для углеводов и до 3 % для жиров.
Заключительные мысли об открытии гормона, регулирующего обмен веществ
Исследователи из Гарварда недавно обнаружили новый гормон под названием фабкин, который помогает улучшить обмен веществ. Исследование показало, что гормон может играть роль в развитии диабета 1 и 2 типа. Также выяснилось, что блокирование гормона у мышей предотвращает развитие обоих типов диабета.
Это исследование показывает многообещающие результаты для людей с диабетом, поскольку ученые надеются разработать методы лечения с помощью фабкина в будущем. На данный момент они будут продолжать проводить дополнительные исследования, чтобы закрепить результаты.
Здоровый обмен веществ имеет решающее значение для многих функций организма. Если вы хотите ускорить свой метаболизм, обязательно следуйте основным принципам здоровья - диете, физическим упражнениям, правильному сну и позитивному мышлению.