Американские ученые выяснили, что оздоровительное действие низкокалорийных диет связано с метаболическим эффектом, вызывающим понижение температуры тела. Авторы изучили, как внутренний температурный режим влияет на здоровье и долголетие. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Signaling.
Известно, что у многих видов животных, и у человека в том числе, ограничение до определенной степени калорийности питания улучшает здоровье и увеличивает продолжительность жизни.
Нейробиолог Бруно Конти (Bruno Conti) из Исследовательского института Скриппса в Калифорнии несколько лет назад заметил, что когда млекопитающие потребляют меньше пищи, температура их тела падает. Ученый считает, что это наработанный эволюционный механизм, который помогает животным сохранить энергию до тех пор, пока еда снова не станет доступной — ведь до половины потребляемой пищи превращается в энергию для поддержания температуры тела.
"В то же время есть веские научные доказательства того, что снижение температуры само по себе влияет на долголетие. Однако сложно разделить эффекты снижения температуры и ограничения калорий", — приводятся в пресс-релизе института слова Конти.
Конти и его коллеги из Инстиута Скриппса разработали эксперимент, который позволил им независимо оценить влияние этих двух факторов.
Они сравнили метаболические реакции при ограничении калорий у двух групп мышей, одна из которых содержалась при комнатной температуре 22 градуса Цельсия, а другая — при 30 градусах Цельсия. При этой температуре организм мышей находится в состоянии термонейтральности — теплового баланса с окружающей средой, при котором механизмы терморегуляции тела неактивны. В каждой группе животных разбили еще на две подгруппы — одной постепенно снижали ежедневное количество пищи вплоть до половины от первоначального, а в другой мыши если столько, сколько обычно.Используя разработанную ими технологию ученые в ходе эксперимента оценивали изменение состава метаболитов в плазме крови и головном мозге животных в зависимости от содержания питательных веществ в пище или температуры тела. Авторы отмечают, что их работа — первое всестороннее исследование метаболизма при независимом изменении этих двух параметров.
"Собранные нами данные показали, что при ограничении калорий температура оказывает такое же, а может быть, и большее влияние на метаболизм, как и количество питательных веществ", — отмечает Конти. Обработав полученные данные, ученые определили конкретные метаболиты, ответственные за изменение температуры тела. В частности, они обнаружили, что в гипоталамусе — части мозга, отвечающей за чувство голода и пищевое поведение — у мышей, содержащихся при комнатной температуре, в больших количествах вырабатывались молекулы оксида азота и нейропептид лейцин-энкефалин.
Затем они провели отдельный эксперимент, в котором показали, что при введении этих метаболитов мышам оздоровительный эффект низкокалорийной диеты возрастает. По мнению ученых, это позволит в будущем создать лекарство, которое позволит людям сбрасывать вес и омолаживать организм без изнурительных диет и голодания.