Контроль калорій у дієті допоміг мишам зменшити запаси жиру в жировій тканині, необхідному для збереження їхнього тіла в теплі, що стимулювало ріст хутра, щоб компенсувати це, згідно з університетським дослідженням із Сан-Паулу (Бразилія).

волосся

Дослідження, проведене під час докторської стипендії Марії Фернанди Форні та під керівництвом Алісії Ковальтовський, було опубліковане в журналі "Cell Reports". Дві групи мишей були задіяні в ньому протягом півроку. В одній із груп мишам дозволялося їсти стільки, скільки вони хотіли, в результаті чого вони ожиріли. Решта отримували дієту, яка складає в середньому лише 60 відсотків калорій, споживаних іншою групою.

Через шість місяців маса тіла мишей, яких годували дієтою з обмеженням калорій (CR), була на 40 відсотків нижчою, ніж у мишей, які харчувались без обмежень. Оскільки жир, який допомагає зігрівати їхні тіла, у цих мишей зменшився, їх адаптивна шкірна реакція полягала в стимулюванні росту шкіри, а через шість місяців шерсть стала більш гладкою, густою та довшою.

"Шкіра має властивості, які ізолюють тварин утримувати тепло. Ми вважаємо, що це адаптація, присутня у ссавців. Ті, хто їдять менше, мають менше жиру і потребують більше волосся на тілі для теплоізоляції", - сказала Алісія Ковальтовскі.

Змінилася і васкуляризація шкіри. У порівнянні з групою ожирінням, група CR мала в три рази більше судин у шкірі. На відміну від цього, у мишей із зайвою вагою з’явилися ознаки передчасного старіння шкіри. "Зміна звуження судин допомогла більш худим мишам залишатися теплими, а їх шкіра також залишалася молодою", - сказав Ковальтовський.

На другому етапі експерименту частини шкіри голили в обох групах мишей, щоб підтвердити, що додаткове хутро допомагає мишам CR залишатися теплими. Дослідники виміряли втрати тепла в організмі і виявили, що густіший хутро допомагає мишам залишатися теплими.

На останньому етапі дослідження шкіру мишей забарвлювали в синій колір, щоб перевірити, чи є різниця між мишами CR та мишами із зайвою вагою щодо товщини шкіри. Результат показав, що миші CR мали більш густе хутро, ніж миші із надмірною вагою.

"Ці висновки особливо важливі, оскільки вони виявляють не тільки яскраво виражений вплив дієти із застосуванням КР на шкіру, але й адаптивний механізм для подолання зниженої ізоляції внаслідок змін шкіри в умовах нижчого споживання калорій", - зазначив він.

Захист печінки

Інше дослідження, проведене командою Ковальтовського, показало, що КР дієта захищає печінку від пошкодження через тимчасове переривання припливу крові до органу.

"Коли ми порівняли необмежених мишей, що годувались, з мишами, які харчувались CR-дієтою, ми виявили велику різницю. Приблизно 25 відсотків печінки було пошкоджено в першій групі, а лише 1 відсоток у другій", - пояснив автор.

Модель ішемії-реперфузії, використана в експерименті, полягає у перериванні приблизно 70 відсотків кровотоку в печінці протягом 40 хвилин, імітуючи серцевий напад. Дані наукової літератури свідчать про те, що ця процедура викликає патологічне збільшення кальцію в тканинах, що спричиняє порушення функції мітохондрій, що призводить до загибелі деяких клітин печінки.

"Кальцій важливий для регулювання метаболізму мітохондрій та збільшення вироблення АТФ. Однак занадто багато кальцію призводить до того, що органели перестають працювати належним чином. Тому наша гіпотеза полягала в тому, що спостережувана користь дієти пов'язана із збільшенням здатності мітохондрій захоплювати кальцію з внутрішньоклітинного середовища, при цьому все ще виробляючи енергію ", пояснив дослідник IQ-USP і перший автор статті Серхіо Менезес-Фільо.

У цьому експерименті група спостерігала, що мітохондрії мишей CR можуть поглинати приблизно на 70 відсотків більше кальцію, ніж контрольні миші миші без функціональних порушень.

"Ми все ще не знаємо, чому в мітохондріях необмежених годуваних мишей менше АТФ, але ця різниця, безумовно, пов'язана з їх здатністю поглинати кальцій. Коли ми штучно поєднуємо рівні АТФ в обох групах, додаючи АТФ для контролю або зменшення мітохондрій. мітохондрій, засвоєння кальцію також стало однаковим ", - повідомив Ковальтовський.

Безліч ефектів

Обидві статті є частиною серії досліджень, проведених Ковальтовським, метою яких є дослідження впливу обмеження калорійності на різні тканини.

"Ожиріння стало глобальною епідемією. Ми намагаємося зрозуміти, як КР діє в організмі і які молекули беруть участь, щоб визначити цілі для профілактики або лікування захворювань, пов'язаних із збільшенням ваги та віком", - сказав Ковальтовський.

На сьогоднішній день експерименти показують, що дієта на лабораторних тваринах має специфічний вплив на різні органи. Наприклад, у підшлунковій залозі дієта дозволяє клітинам, що виробляють інсулін, краще реагувати на підвищений рівень цукру в крові.

Зі свого боку, в мозку також доведено, що дієта забезпечує переваги, пов’язані зі здатністю вловлювати мітохондріальний кальцій.

"На сьогоднішній день у своєму дослідженні ми оцінили вплив CR в гострих патологічних ситуаціях, але ми вважаємо, що дієта також має більш тонкий сприятливий вплив на фізіологічні умови і допомагає регулювати обмін речовин щодня. Цей ефект ми плануємо розслідувати далі ", - підсумував Ковальтовський.