диета

Фино манипулиране на метаболитните процеси чрез ограничаване на приема на специфичен градивен елемент на протеини, причинени на затлъстели, преддиабетни мишки да отделят по-голямата част от мазнините си и да подобрят контрола на глюкозата в кръвта, въпреки че диетичната намеса е настъпила за кратък период от време (един месец), и общият им калориен прием е неограничен.

Изследването, проведено от изследователи в лабораторията на Дъдли Ламинг, д-р (на снимката вдясно), асистент, Ендокринология, диабет и метаболизъм, е публикуван в The FASEB Journal на 30 януари 2018 г.

Учените спекулират, че подходът може да имитира някои аспекти на вегетарианска диета само с растения, тъй като много растителни протеини са склонни да имат ниско съдържание на метионин. Тъй като дългосрочното придържане към диетичните ограничения е много трудно за много хора, изследователският екип изследва дали биха могли да подобрят метаболитното здраве на мишките, които първоначално са били поставяни на диети с високо съдържание на мазнини и захар с високо съдържание на захар, за да предизвикат затлъстяване и нарушена регулация на глюкозата в кръвта и след това се премести за период до пет седмици или към западната диета с определени нива на всички аминокиселини, или към западната диета без метионин. За сравнение беше използвана контролна група слаби мишки на стандартна лаборатория.

Резултатите бяха поразителни. „Храненето с диета с ниско съдържание на метионин на мишки със затлъстяване и предиабет бързо възстанови метаболитното им здраве. Те отслабнаха, като дълбоко намалиха мазнините - загубиха около 70% от мазнините си за един месец. Това се случи, въпреки че можеха ядат колкото храна искат и всъщност се движат по-малко. Ние ги наричахме „картофи на дивана“, каза д-р Ламинг.

Допълнителен анализ показва, че временната диета с ниско съдържание на метионин предизвиква увеличен разход на енергия и променя метаболитните процеси в черния дроб и мастните клетки. Благоприятните ефекти на намаленото затлъстяване и подобрената регулация на кръвната захар не зависят от ключов регулатор на метаболизма на черния дроб, наречен mTORC1. Докато мъжките и женските мишки показват физиологичните промени, учените наблюдават специфични за пола различия на молекулярно ниво: нивата на кръвен хормон, наречен Fgf21, който участва в регулирането на енергийния баланс, са увеличени при мъжки мишки, но не и женски мишки.

Екипът се надява да продължи клинични изпитвания върху хора, за да прецени дали подходът ще бъде приложим за хора, но д-р Ламинг предупреждава, че интервенции, подобни на изключително ограничените с метионин диети при мишки, използвани в това проучване, ще изискват внимателно медицинско наблюдение, тъй като метионинът е основна амино киселина. "Ако тези резултати се отнасят до хората, възможно е това да е краткосрочна интервенция, която да се използва при хора със затлъстяване или които трябва да отслабнат бързо по здравословни причини. Малко вероятно е да се използва широко за повечето хора, тъй като много е тежко и има бърза загуба на тегло, както и известна загуба на чиста маса ", каза той.

"Ние също така работим за идентифициране на точните молекулярни механизми, които влияят върху ефекта на диетичния метионин върху метаболитното здраве, тъй като медицинската храна без метионин не е много вкусна."

Това изследване беше ръководено от Deyang Yu (на снимката по-горе), студент в лабораторията Lamming. Включени сътрудници на факултета Д-р Мишел Кимпъл, асистент по ендокринология, диабет и метаболизъм и Винсент Кринс, доктор по медицина, Мариан А. и Родни П. Бургенске Катедра по изследвания на диабета и ръководител на ендокринология, диабет и метаболизъм.

Работата беше подкрепена отчасти от Националните здравни институти, Уисконсинската програма за партньорство, V фондация за изследване на рака, наградата на фондация Глен за изследване на рака, финансиране на докторантски стипендии от Американската сърдечна асоциация, грант за обучение от Института UW на Стареене и стартиране на средства от UW-Madison School of Medicine and Public Health и Медицинския департамент, както и съоръжения и ресурси от UW Carbone Cancer Center и мемориалната болница на William S. Middleton Memorial.

Надпис на фигурата (по-долу): Поставянето на затлъстели мишки на краткосрочна диета с ниски нива на аминокиселината метионин ги кара да губят около 70 процента от мазнините си за един месец. Микрофотография показва размера на чернодробните липидни капчици от женски мишки (отляво надясно): контролна диета с определени нива на аминокиселини (Control AA), богата на мазнини и захароза западна диета (WD) или западна диета с ниски нива на метионин (WD MD). Подобни резултати са наблюдавани при мъжки мишки.

Ресурси:

  • Yu D, Yang S, Miller BR, Wisinski JA, Sherman DS, Brinkman JA, Tomasiewicz JL, Cummings NE, Kimple ME, Cryns VL, Lamming DW. 2018. Краткосрочната депривация на метионин подобрява метаболитното здраве чрез сексуално диморфни, независими от mTORC1 механизми. FASEB J. [Epub пред печат]