Пшикнул пептид YY - и порядок

Ученые из Флориды и Ижевска создали новое средство для похудения: нужно лишь брызнуть в рот особый спрей, и содержащийся в нем гормон вызовет у человека чувство насыщения. На мышах это средство точно работает.

Сохранить стройную фигуру, несмотря на соблазны праздничных застолий, вскоре можно будет благодаря средству для снижения аппетита, которое создано российскими и американскими учеными. Препарат на основе пептида YY, контролирующего аппетит, это спрей, который нужно брызгать на язык. Он вызывает чувство насыщения малым количеством еды - это как раз тот эффект, к которому стремятся люди, желающие избавиться от лишних килограммов. Пока что эффективность препарата специалисты проверили на мышах и в канун новогодних праздников опубликовали результаты в журнале The Journal of Neuroscience.

Командой исследователей Отделения онкологии и генетической терапии Университета Флориды руководит россиянин Сергей Золотухин, в международную научную группу входит также Валерий Сергеев, профессор биолого-химического факультета Удмурдского государственного университета в Ижевске.

Пептид YY (пептид тирозин-тирозин) - это гормон, который вырабатывается в стенках кишечника под действием попадающей в него пищи.

Его основная роль - останавливать поступление пищи из желудка в тонкий кишечник. Но есть у него и другая роль - попадая в кровь, а затем в мозг, он подавляет пищевое поведение.

Пептид YY проникает в мозг через гемато-энцефалический барьер и активирует нейроны ядер ствола мозга и гипоталамуса , снижающие аппетит и потребление пищи.

Использовать пептид YY для подавления аппетита специалисты уже пытались, но вводили его в виде инъекций. Как сказал Валерий Сергеев «Газете.Ru», «первоначальный энтузиазм исследователей, вызванный ярко выраженным аноректическим эффектом вводимого животным белка YY , вскоре сменился разочарованием -

в экспериментах на добровольцах было обнаружено, что для снижения потребления пищи нужны инъекции белка в концентрациях, вызывающих у них тошноту и рвоту».

Однако к этой идее вновь вернулись после того, как группа Сергея Золотухина из университета Флориды получила результаты исследования молекулярных механизмов кодирования вкуса.

«Известно, что вкусовые луковицы ротовой полости состоят из нескольких разновидностей рецепторных клеток, которые различаются не только способностью распознавать ту или иную вкусовую модальность пищи, но и синтезируемыми в них белками, служащими средством межклеточной коммуникации внутри луковиц, - объясняет Валерий Сергеев. - Золотухин и коллеги показали, что белок YY и рецепторы к нему синтезируются различными клетками вкусовых луковиц, а экзогенно вводимый белок (в виде перорального спрея) значительно снижает потребление пищи у экспериментальных мышей».

Иными словами, после того, как Сергей Золотухин и его коллеги обнаружили, что пептид YY синтезируется во рту, они испытали другой способ введения, который оказался эффективным и не вызывал побочных эффектов.

«Когда мыши получали раствор пептида в виде спрея, одного впрыскивания в рот хватало для того, чтобы они меньше ели в течение дня, - говорит Сергей Золотухин. - В результате мыши теряли вес».

Он считает, что такой препарат для снижения веса можно было бы применять в виде спрея или жевательной резинки.

Валерий Сергеев на кафедре клеточной биологии Удмурдского университета исследовал активность нейронов мозга экспериментальных мышей, обрабатывающих информацию от вкусовых рецепторов ротовой полости. Как он сказал «Газете.Ru», «понятие «вкусовые» рецепторы в последнем случае весьма условно, поскольку эти клетки участвуют не в различении оттенков вкуса, а специализируются на обнаружении в пище опасных компонентов (токсинов, алколоидов) для активации в мозге систем, останавливающих пищевое потребление. Белок YY, таким образом, может рассматриваться как медиатор защитного механизма, предохраняющий организм от отравлений».

Получается, что пептид YY во рту дает сигнал «стоп», чтобы в организм перестал поступать яд. А в случае средства для похудения он тормозит поступление избыточного количества пищи.

В мире изобретено уже огромное число средств для похудения, и они в лучшем случае бесполезны, а в худшем - могут нанести вред здоровью. Например, в сентябре этого года FDA признало потенциально опасным гомеопатическое средство для похудения - на основе человеческого хорионического гонадотропина (HCG) и разослало письма с предупреждением компаниям, торгующим препаратом.

Не может ли новое средство на основе гормонального белка оказаться столь же опасным? «В отличие от известных средств снижения аппетита, - объясняет Валерий Сергеев, - пероральное действие белка YY основано не на изменении метаболизма организма, с неизбежными в этом случае негативными побочными эффектами (как, например, при использовании хорионического гонадотропина), а на активации врожденного защитного рефлекса». Поэтому ученые рассчитывают, что препарат будет безопасным.

По крайней мере, при применении спрея они не выявили побочных эффектов в виде тошноты, рвоты и слабости, что наблюдалось при инъекциях.

Исследователи говорят, что пероральный путь введения препарата активирует другие нейронные пути.

В дальнейшем ученые планируют эксперименты на животных с переносом им гена пептида YY, который будет активироваться под действием внешнего сигнала нехимической природы. Например, при кратковременном облучении ротовой полости светом определенной длины волны, как говорит Сергеев. Очень удобно - посветил в рот, и есть не хочется.

До того как препарат можно будет испытывать на человеке, требуются еще доклинические исследования, чтобы оценить безопасность его длительного применения. В то же время ученые ведут подготовку к получению разрешений на клинические испытания.

Схема. Нейропептид Y как нейромодулятор. 
Модификация : Benarroch E.E. Neuropeptide Y Its multiple effects in the CNS and potential clinical significance. Neurology, 2009, 72, 11 1016-1020, см.: Neurology, American Academy of Neurology.

Примечание:

AC = adenylyl cyclase, аденилциклаза;  cAMP = cyclic adenosyl monophosphate, циклический аденозинмонофосфат;  DRG = dorsal root ganglion, задний чувствительный ганглий;  GABA = γ-aminobutyric acid, гаммааминомасляная кислота;  GIRK = G-protein-coupled, inwardly rectifying K+ current, G-протеин;  MAPK = mitogen-activated protein kinase, митоген-активированная протеинкиназа;  NPY = neuropeptide Y, нейропептид Y;  PKC = protein kinase C, протеин-киназа С;  PLC = phospholipase C, фосфолипаза С.       Нейропептиды Y являются средством управления:  1. Возбудимостью нейронов коры больших полушарий  2. Циркадных ритмов  3. Реакций на стресс и эмоций  3. Реализацией боли  4. Потреблением пищи  5. Функциями системы кровообращения  6. Механизмами эпилепсии  7. Реакциями тревоги и механизмов депрессии  8. Механизмами боли и аналгезии  9. Механизмов нейропротекции  10. Механизмов нейрогенеза.