Что если бы вы могли бы заниматься спортом, не двигая мышцами? Новое исследование из Англии сделало важный шаг к пониманию того, как человеческое тело чувствует себя, когда оно осуществляет и развивает потенциальный способ перевернуть этот «переключатель».
Но пока не отменяйте абонемент в тренажерном зале: новое исследование выполнено на мышах, и для исследования эффектов у людей требуется гораздо больше времени.
Во время физических упражнений сердечный ритм человека увеличивается, накапливая больше крови по всему телу. Но этот повышенный кровоток достигает частей тела человека по-разному; Больше крови идет к скелетным мышцам и мозгу, и меньше идет к внутренним органам, таким как желудок и кишечник.
Однако было неясно, как организм отвлекает кровь от одной части тела к другой во время тренировки, сказал старший научный сотрудник Дэвид Бич, профессор сердечно-сосудистой науки в Лидском университете в Англии.
В новом исследовании идентифицировали белок у мышей, который, по-видимому, делает именно это: обнаруживает, когда происходит упражнение, и соответственно отвлекает кровоток.
Белок, называемый Piezo1, действует как «датчик упражнений». Он обнаруживается в клетках, которые выстилают внутренние части кровеносных сосудов вблизи желудка и кишечника. Во время упражнений кровь течет быстрее, и Пьезо1 может ощущать это изменение скорости. В свою очередь, белок запускает кровеносные сосуды около органов пищеварения, чтобы сжиматься, так что меньше крови течет в эту часть тела, и, как говорится в исследовании, больше идет к скелетным мышцам и мозгу.
В исследовании, опубликованном сегодня (25 августа) в журнале Nature Communications, сравнили кровоток у нормальных мышей с кровотоком мышей без белка Piezo1. Во время физической активности (в данном случае, на колесе) кровеносные сосуды вблизи органов пищеварения не сжимались у мышей без белка. Кроме того, мыши, у которых был белок, оказались лучше физически, чем мыши без белка.
Используй силу
Упражнение играет важную роль в здоровье человека, и большой вопрос заключается в том, может ли этот белок способствовать этим преимуществам для здоровья, сказал Бук. И, если это так, могли ли ученые разработать лекарство, которое могло бы активировать белок?
Бук и его команда уже сделали шаг в этом направлении. В другой части исследования исследователи провели эксперименты с соединением под названием «Йода1», которое взаимодействовало с белком Пьезо1. (Yoda1 получил это имя от другой группы ученых, потому что было известно, что белок, с которым он взаимодействовал, имел какое-то отношение к силе.)
Исследователи обнаружили, что в экспериментах, которые проводились в лабораторных блюдах, Yoda1 включил Piezo1, подобно тому, как увеличился кровоток.
Теперь они работают над тем, чтобы создать форму соединения Йода1, которую они могли бы дать мышам, чтобы увидеть, будут ли они иметь те же самые эффекты в телах животных. Другими словами, исследование может быть ранним шагом на пути к разработке препарата, который мог бы имитировать последствия физических упражнений .
Хотя новое исследование было проведено у животных, Бич отметил, что человеческие клетки также имеют белок Piezo1.
«Мы знаем, что механизм присутствует в клетках кровеносных сосудов человека. И мы знаем, что кровоток ограничивается кишечником у людей во время упражнений, как у мышей». Исследователи ожидали подобных результатов у людей, но, разумеется, все еще нужно изучать очень подробно.
