Вырабатываемое почками соединение, содержащееся в некоторых продуктах, способно воспроизвести часть многочисленных преимуществ физических упражнений — и замедлить некоторые признаки старения — при приеме мышами.
Бетаин — это модифицированая аминокислота, играющая важную роль в метаболизме. Исследование в журнале Cell показало, что регулярные физические нагрузки повышают уровень этого вещества, по крайней мере у молодых мужчин, а его добавление в рацион пожилых мышей улучшает их иммунное здоровье и силу хвата.
Останется ли его эффект таким же полезным для людей — пока неизвестно. Но потребность в методах лечения, имитирующих эффект физических упражнений существует, уверена нейробиолог Кристиана Вранн из Массачусетской больницы общего профиля в Бостоне.
«Некоторые пожилые люди больше не способны тренироваться в необходимом объеме», — объясняет она.
Таблетки для замены физической нагрузки пока нет
На сегодня нет препарата, сопоставимого по эффекту с физической активностью. Тренировки улучшают работу мозга, снижают воспаление и стимулируют клетки к восстановлению поврежденных тканей, помогают предотвратить некоторые заболевания или облегчить их симптомы.
«Физическая активность — это признанный эффективный и недорогой способ укрепления здоровья и борьбы со старением. Но ее глубинные молекулярные механизмы до сих пор полностью не ясны», — говорит Гуанхуэй Лю, изучающий регенеративную медицину в Китайской академии наук.
В исследовании приняли участие 13 здоровых молодых мужчин, согласившихся на 45 дней ограничить физическую активность, а затем начать бегать по пять километров раз в один-два дня. У них взяли образцы крови и стула, а также провели ряд физиологических измерений после периода отдыха и после 25 дней тренировок.
Подробный анализ образцов показал, насколько упражнения меняют организм на молекулярном уровне. После регулярного бега произошли изменения в иммунных клетках, липидном обмене, микробиоме кишечника и других системах.
Одним из самых заметных различий стало увеличение уровня бетаина. Дальнейшие эксперименты на мышах показали, что физическая активность стимулирует выработку бетаина преимущественно в почках. Также выяснилось, что молекула связывается с белком TBK1, известным своим свойством ускорять старение клеток и органов, и подавляет его активность.
Кроме того, у старых мышей, пивших воду с добавлением бетаина, мышцы стали сильнее, уменьшилось воспаление, а кожа приобрела более молодой вид по сравнению с контрольной группой.
Люди — не мыши
Это не значит, что можно забросить спортзал, заменив его бетаином, предупреждает Лю. Команда еще не проверила безопасность бетаина и его способность замедлять старение у людей.
Однако обнаружение его молекулярного партнера — TBK1 — дает исследователям важную подсказку для дальнейшего изучения механизмов, с помощью которых бетаин может имитировать некоторые эффекты физической активности, говорит биохимик Джонатан Лонг из Медицинской школы Стэнфордского университета в Калифорнии.
Станет ли бетаин когда-нибудь «таблеткой для упражнений»? Вранн не любит этот термин — эффект тренировок слишком многогранен: «Можно ли создать одну таблетку, которая сделает все это? Не уверена, что это возможно».
За годы исследований ученые обнаружили и другие молекулы-кандидаты, которые воспроизводят часть, если не все, преимущества физической активности. По словам Лонга, некоторые из них уже исключены из рассмотрения, другие до сих пор изучаются.
«Такие открытия проходят проверку временем, когда разные лаборатории получают одинаковые результаты. По первым данным очень сложно предсказать, что останется в итоге», — резюмировал он.