Научный прорыв: разработана таблетка, имитирующая эффекты упражнений

Автор: Загудалина Диана
Фото: © A. Krivonosov

Таблетка вместо фитнеса: прорыв в медицине

Врачи давно рекомендуют физические упражнения как средство для улучшения и защиты здоровья. Однако в ближайшем будущем появится возможность получить некоторые из этих же преимуществ в форме таблетки. Исследователи сообщают о новых соединениях, способных имитировать физическое усиление от тренировок, по крайней мере, на клеточном уровне у грызунов. Это открытие может привести к новому методу лечения атрофии мышц и других медицинских состояний у людей, включая сердечную недостаточность и нейродегенеративные заболевания.

Цель Бахаа Эльгенди, профессора анестезиологии в Медицинской школе Университета Вашингтона в Сент-Луисе, и его коллег — воспроизвести мощные физические эффекты упражнений, а именно способность упражнений улучшать метаболизм и рост мышечных клеток, а также повышать их производительность.

Препарат, имитирующий эти эффекты, мог бы противодействовать атрофии и слабости мышц, возникающим с возрастом или в результате рака, определенных генетических условий или других причин, из-за которых люди не могут регулярно заниматься физической активностью. Также он потенциально может нейтрализовать эффекты других препаратов, например, новых лекарств для похудения, вызывающих потерю как жира, так и мышц.

Метаболические изменения, связанные с упражнениями, начинаются с активации специализированных белков, известных как эстроген-связанные рецепторы (ERR), которые существуют в трех формах: ERRα, ERRβ и ERRγ.

После десятилетия работы Эльгенди и его коллеги разработали соединение под названием SLU-PP-332, активирующее все три формы, включая наиболее сложную цель, ERRα. Этот тип ERR регулирует адаптацию к стрессу, вызванному упражнениями, и другие важные физиологические процессы в мышцах.

В экспериментах на мышах команда обнаружила, что это соединение увеличивает количество устойчивых к утомляемости типов мышечных волокон, а также улучшает выносливость животных при беге на беговой дорожке. Исследования, проведенные с использованием SLU-PP-332, показывают, что воздействие на ERR может быть полезным против определенных заболеваний.

Исследования на животных с этим предварительным соединением указывают на его потенциальную пользу против ожирения, сердечной недостаточности или снижения функции почек с возрастом. Результаты обновленных исследований предполагают, что новые соединения могут иметь аналогичные эффекты.

Деятельность ERR также кажется способной противостоять повреждающим процессам, происходящим в мозге у пациентов, диагностированных с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными состояниями. Хотя SLU-PP-332 не может проникнуть в мозг, некоторые из новых соединений были разработаны с возможностью этого.

Эльгенди и его коллеги надеются протестировать новые соединения на животных моделях через стартап Pelagos Pharmaceuticals, который они основали. Также они рассматривают возможность разработки соединений в качестве потенциальных лечений для нейродегенеративных расстройств.