Научници проналазе сигурнији начин да натерају ћелије да сагоревају више калорија

Гојазност погађа људе широм света и повећава ризик од озбиљних стања као што су дијабетес и рак. Многи актуелни лекови за мршављење захтевају ињекције и могу довести до нежељених нежељених ефеката. Безбеднији метод за повећање сагоревања калорија би стога могао имати велике користи за јавно здравље.

Студију је водио ванредни професор Тристан Равлинг са Технолошког универзитета у Сиднеју (УТС), а недавно је објављена у Цхемицал Сциенцеводећи часопис Краљевског хемијског друштва Уједињеног Краљевства. Истраживање је такође препознато као „избор недеље“.

Како функционишу митохондријски одвајачи

Истраживачки тим, који је укључивао научнике са УТС-а и Меморијалног универзитета Њуфаундленд у Канади, фокусирао се на једињења позната као „митохондријски раздвоји“. Ови молекули узрокују да ћелије мање ефикасно користе гориво, ослобађајући део те енергије као топлоту уместо да је претварају у употребљиву снагу.

„Митохондрије се често називају електранама ћелије. Оне претварају храну коју једете у хемијску енергију, названу АТП или аденозин трифосфат. Митохондријски одвајачи ометају овај процес, покрећући ћелије да троше више масти како би задовољиле своје енергетске потребе“, рекао је ванредни професор Ролинг.

Он је упоредио процес са хидроелектричним системом. „Описано је помало као брана хидроелектране. Нормално, вода из бране тече кроз турбине да би произвела електричну енергију. Распојници се понашају као цурење у брани, дозвољавајући да део те енергије заобиђе турбине, тако да се губи као топлота, уместо да производи корисну снагу.“

Опасна историја хемикалија за мршављење

Супстанце које ометају производњу енергије митохондрија први пут су идентификоване пре око једног века. Међутим, најраније верзије су биле изузетно опасне и изазивале су озбиљно прегревање које је могло бити фатално.

„Током Првог светског рата, радници који се баве муницијом у Француској су изгубили на тежини, имали су високе температуре, а неки су умрли. Научници су открили да је то узроковано хемикалијом која се користи у фабрици, која се зове 2,4-динитрофенол или ДНП“, рекао је ванредни професор Ролинг.

„ДНП омета производњу митохондријалне енергије и повећава метаболизам. Накратко је стављен на тржиште 1930-их као један од првих лекова за мршављење. Био је изузетно ефикасан, али је на крају забрањен због својих тешких токсичних ефеката. Доза потребна за губитак тежине и смртоносна доза су опасно близу“, рекао је он.

Дизајнирање сигурнијих благих растављача

У новој студији, истраживачи су имали за циљ да превазиђу ове ризике стварањем сигурнијих верзија познатих као „благи“ митохондријски раздвоји. Они су пажљиво модификовали хемијску структуру експерименталних молекула, омогућавајући им да контролишу колико снажно једињења повећавају употребу енергије унутар ћелија.

Неки од ових експерименталних лекова успешно су подигли митохондријалну активност без оштећења ћелија или ометања производње АТП-а. Други су се понашали више као старија токсична једињења, стварајући опасне нивое одвајања.

Упоређујући ове резултате, истраживачи су успели да идентификују зашто су безбеднији молекули деловали другачије. Благи митохондријални одвајачи успоравају процес до нивоа који ћелије могу толерисати, смањујући ризик од штетних нежељених ефеката.

Осим потенцијалних предности губитка тежине

Чини се да благи митохондријски раздвојиоци такође смањују оксидативни стрес унутар ћелија. Ово смањење би могло подржати здравији метаболизам, успорити одређене процесе старења и помоћи у заштити од неуродегенеративних стања као што је деменција.

Иако је истраживање још увек у раној фази, налази пружају путоказ за развој нове генерације лекова. Ови будући третмани могли би да искористе предности благог одвајања митохондрија уз избегавање опасности које су мучиле раније приступе.