Исследование: противораковый препарат помог похудеть мышам с ожирением

12:14 25 января Киев, Украина

Лекарство, используемое и изучаемое для лечения рака, помогло похудеть мышам с ожирением и не набрать вес животным, генетически склонным к ожирению. Как отмечают американские ученые в журнале Cell Reports Medicine , противораковый препарат ADI-PEG 20 не только помогает похудеть, но и улучшает метаболическое здоровье благодаря содействию процессу автофагии в клетках организма. Поскольку средство изучается давно, авторы надеются провести следующие опыты на людях с ожирением.
 
Фото: Ткани печени мышей на западной диете: слева – заметно значительное количество жира в клетках нелеченного животного, справа – уменьшено содержание жира в клетках мыши, леченной противораковым препаратом. Yiming Zhang et al. / Cell Reports Medicine, 2022

Для чего нужно лекарство против ожирения?

Ожирение само по себе является изнурительным состоянием для организма человека, но кроме этого связано с большим количеством тяжелых заболеваний, таких как диабет второго типа, метаболический синдром, неалкогольный стеатогепатоз (накопление жира в клетках печени), сердечно-сосудистые болезни, деменция и продолжительностью жизни на 5-20 лет. А ввиду того, что распространенность ожирения в мире достиглапоказателей пандемии, то разработка эффективных способов лечения состояния является одной из неотложных потребностей здравоохранения. Диета и увеличение физических нагрузок, что сопровождается дефицитом калорий, конечно, остается основным способом похудеть. Но в современных реалиях жизни далеко не всегда человек может или готов внести кардинальные изменения в свой образ жизни. Поэтому некоторые ученые работают над поиском медикаментозных препаратов против избыточного веса. Потенциальное решение представили и учёные из Медицинской школы Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

Что испытала наука против ожирения на этот раз?

Предыдущие исследования показали, что сокращение поступления глюкозы способно симитировать состояние, как при голодании или ограничении калорий, в частности из-за автофагии клеток печени — то есть перехода клеток к использованию собственного содержания в качестве источника энергии. Это сопровождается повышением экспрессии в клетках печени гена, ответственного за фермент аргиназа 2 (Arg2), который расщепляет аргинин аминокислоту. Поэтому искусственное увеличение экспрессии Arg2 оказалосьтакже эффективным для увеличения термогенеза, избегания набора веса и улучшения чувствительности к инсулину мышей. В новой работе авторы решили проверить возможность симитировать голодание использованием противоракового препарата ADI-PEG 20, который тоже эффективно расщепляет аргинин, хоть и другим способом, чем Arg2, чем препятствует разрастанию раковых опухолей, нуждающихся в этой аминокислоте. Средство показало свою действенность при различных типах онкологических заболеваний, в частности рака печени.

Новое исследование ученые провели на пятимесячных мышах, которых в течение 12 недель кормили обычным кормом или держали на западной диете с высоким содержанием жиров и углеводов, чтобы спровоцировать ожирение. Мыши другой группы приобрели ожирение из-за генетической модификации, которая сделала их уязвимыми к набору веса и диабета второго типа. Следовательно, в течение четырех недель половине мышей стали делать инъекции ADI-PEG 20 раз в неделю, а другим раствор без активного вещества.

Каким образом воздействовал противораковый препарат на животных?

У мышей успешно удалось избежать дополнительного набора веса получением инъекций ADI-PEG 20 без изменения аппетита. К концу лечения восприимчивые к набору веса животные имели в среднем на 25 процентов меньший вес, чем их не получавшие лекарства. Приблизительно такого же снижения веса удалось достичь благодаря ADI-PEG 20 в группе животных, которые имели ожирение из-за западной диеты. Но отличие проявлялось не только в весе, но и в составе тела. Так, у животных на ADI-PEG 20 доля жира относительно массы тела уменьшилась, тогда как сухая масса тела (вычисляется вычитанием массы жира) увеличилась.

Опыты также показали, что инъекции ADI-PEG 20 увеличивают чувствительность к инсулину, что снижает риск диабета. А также уменьшают системное воспаление, уровни холестерина и триглицеридов в крови (высокое значение которых связывают с атеросклерозом), и, что немаловажно, существенно уменьшают количество жира в печени, что указывает на возможность устранения связанного с лишним весом стеатоза печени.
 
Фото: Различия в показателях веса, состава тела и метаболизма между мышами с генетической предрасположенностью к ожирению, которые получали ADI-PEG 20 или раствор без действующего вещества. Yiming Zhang et al. / Cell Reports Medicine, 2022
 
Ученые выяснили, что за положительным влиянием исследуемого препарата на энергетический обмен стоит способность запускать процесс автофагии системно и в клетках печени в частности. Это отметил рост экспрессии в клетках всего организма белка BECN1 — важного регулятора автофагии.

ADI-PEG 20 изучается уже не первый год и испытывается и применяется у людей уже длительное время, не обнаружив у него серьезных побочных действий. Так что авторы хотели бы провести изучение его эффективности против ожирения на людях. И даже если длительное применение препарата будет нецелесообразным, короткий его прием все еще может помочь пациентам уменьшить вес по крайней мере перед бариатрической операцией, чтобы улучшить ее результаты.