Генетическое удаление цистеина вызвало быструю потерю веса у мышей
Исследование NYU показало, что лишённые цистеина мыши теряют до 30% веса за неделю из-за сбоя метаболизма. Это открывает новые механизмы регуляции обмена веществ.
Cursus
Группа исследователей из NYU Grossman School of Medicine обнаружила, что у генетически модифицированных мышей, не способных синтезировать аминокислоту цистеин и получавших пищу без цистеина, за одну неделю масса тела снижалась на 30%. Работа, опубликованная в журнале Nature, показала, что нехватка цистеина нарушает обычные метаболические пути, по которым клетки превращают пищу в энергию, вынуждая организм быстро расходовать жировые запасы.
Учёные выяснили, что дефицит цистеина приводит к снижению уровня коэнзима А (CoA) — важной молекулы, участвующей в более чем 100 метаболических реакциях и необходимой для 4% всех ферментов организма. До этого момента функцию CoA в организме взрослых млекопитающих изучить не удавалось, поскольку мыши с нарушенным синтезом CoA обычно погибали через три недели после рождения.
"Наши неожиданные результаты показали, что низкий уровень цистеина запускает сеть взаимосвязанных биологических путей, приводящих к быстрой потере жира," — отметил Евгений Нудлер, профессор биохимии и молекулярной фармакологии NYU. Однако он подчеркнул, что открытие пока не является готовым методом для снижения веса у людей, так как цистеин содержится практически во всех продуктах, и полное его исключение из рациона сложно и может быть опасно для здоровья.
Тем не менее, ученые напомнили, что фрукты, овощи и бобовые содержат меньше цистеина и его предшественника — метионина, по сравнению с красным мясом. Ранее низкое потребление серосодержащих аминокислот связывали с пользой для здоровья, а новое исследование уточняет, что ключевым фактором является именно дефицит цистеина.
"Сейчас мы можем восстанавливать производство цистеина в отдельных тканях и клетках и определять, какая роль каждой из них в наблюдаемой потере веса," — добавил соавтор исследования Дэн Литтман. Учёные надеются, что в будущем удастся использовать отдельные элементы этого процесса для стимуляции здоровой потери веса у человека без полного исключения цистеина.
Это исследование стало первым, где изучалось полное исключение не только цистеина, но и других незаменимых аминокислот. Результаты показали, что отсутствие цистеина приводит к самой быстрой потере веса по сравнению с удалением других незаменимых аминокислот.