Ученые из Сиднейского технологического университета создали молекулы, которые могут безопасно заставлять клетки сжигать больше энергии и ускорять похудение. Результаты исследования опубликованы в журнале Chemical Science.
Ученые сосредоточились на митохондриальных разобщителях — веществам, которые меняют способ получения энергии в клетке. В норме митохондрии превращают питательные вещества в АТФ — универсальное «топливо» для клеток. Разобщители нарушают этот процесс: часть энергии не запасается в виде АТФ, а рассеивается в виде тепла. В результате клетке приходится расходовать больше жиров и других субстратов, чтобы покрыть свои потребности.
Подобные соединения известны уже около ста лет, однако ранние разобщители, включая 2,4-динитрофенол, были крайне токсичны. Они резко ускоряли обмен веществ, вызывали перегрев организма и нередко приводили к летальному исходу, из-за чего были запрещены
. Опасность таких веществ заключалась в том, что разница между «рабочей» и опасной дозой была минимальной.
В новом исследовании ученые создали так называемые «мягкие» разобщители. Основой послужили самоограничивающиеся конъюгаты DNP-трифенилфосфина (mitoDNP) — ионные молекулы. Изменяя их химическую структуру, ученым точно отрегулировать силу их воздействия на митохондрии.
Такие мягкие разобщители ускоряли обмен веществ до уровня, с которым клетки были способны справляться. Кроме того, такие вещества снижали окислительный стресс — повреждение клеток активными формами кислорода, связанное со старением.
Исследователи подчеркивают, что сейчас разработка находится на ранней стадии. Тем не менее полученные данные создают основу для разработки препаратов нового поколения, которые могли бы мягко усиливать расход энергии у людей с метаболическими нарушениями и возрастными заболеванияхми.