Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Нанопластырь помог мышам избавиться от локального жира

Группа ученых разработала нанопластырь, который помогает превращать белый жир в бурый и, таким образом, способствовать похудению. Исследования проведены на мышах, результаты опубликованы в журнале ACS Nano.

Нанопластырь помог мышам избавиться от локального жира

В борьбе с ожирением ученые предлагают разные способы, но оптимального решения на данный момент не найдено. Диеты и физические упражнения не достаточно эффективны, а расщепление жира при помощи разработанных для этого препаратов имеет побочные эффекты, так как действует на весь организм, а не локально. Действие некоторых препаратов, в том числе гормонов, направлено на превращение белого жира, который встречается у взрослых, в бурый, который встречается у маленьких детей. Последний гораздо быстрее переходит в энергию, а вот извлечь пользу из белого довольно трудно. Помимо белого и бурого, различают и бежевый жир, который во многом похож на бурый, в частности, он тоже сжигает избытки липидов с образованием тепла. Идея перевода белого жира в бурый с помощью препаратов показалась перспективной группе ученых из США и Китая, и они придумали, как избавиться от побочных эффектов: агенты должны действовать локально, и если поместить их прямо на «проблемные зоны», они не затронут органы, и не принесут вреда.



Для этого они разработали нанопластырь, в крошечных наночастицах (NP) которого можно поместить нужный препарат. В рамках исследовании ученые проверили действия гипогликемического препарата росиглитазона (Rosi). Он стимулирует отклик рецепторов PPARγ, регулирующих метаболизм, и агониста бета-3 адренорецепторов, CL 316243, который также помогает запустить процесс расщепления жира. Пластырь с десятками крошечных микроигл (MN) крепится на кожу, игры проникают в ткани, разлагаются и постепенно высвобождают препарат в кожу.

Сперва работу изобретения проверили в натрий-фосфатном буфере, где игла разложилась в течение трех дней, высвободив препарат. Затем наступала экспериментальная стадия, которая проходила в два этапа: ученые протестировали пластырь на обычных здоровых мышах и на мышах с ожирением. Здоровых мышей разделили на три группы: по шесть особей в каждой, и прикрепили пластырь в паховой области. Пластырь либо содержал один из препаратов, либо был пустым (в контрольной группе). Дизайн эксперимента у мышей с ожирением немного отличался: на каждую особь крепилось по два пластыря, один из которых был пустым, а другой содержал препарат. Контрольная группа носила два пустых пластыря. За три дня пластырь высвобождал свое содержимое в ткани, и тогда его меняли на новый. Это повторялось на протяжении четырех недель.

В это время ученые следили за метаболизмом животных, оценивали их вес, аппетит, физическую активность. После лечения ученые проверили уровень глюкозы в крови, провели гистологический анализ, и РНК-анализ тканей.

В «здоровых» группах, принимавших препараты, обнаружили сокращение белых жировых клеток, и появление клеток, характерных для бежевого жира. Генетический анализ также подтвердил трансформацию пахового белого жира, характерную для процесса «побурения». Также в обеих группах произошло снижение веса и объемов жировой ткани. Препараты никак не повлияли на аппетит животных: все три группы съедали примерно равное количество пищи в день. При этом росиглитазон способствовал увеличению потребления кислорода (P = 0.07). Еще сильнее потребление кислорода увеличилось у группы, принимавшей CL 316243 (P < 0.05).

У мышей с ожирением значительно уменьшился вес (P < 0.01). Уровень глюкозы в крови снизился со 140 до 110 миллиграммов в децилитре, и быстрее нормализовался в глюкозотолерантном тесте. Уменьшился и белый жир в паховой области (около 30% по сравнению с противоположной стороной, на которую крепился пустой пластырь), клетки в белом жире были меньше, но лишь на обработанной стороне, а гены бурых адипоцитов оказались более выраженны (значимость эффекта зависела от препарата). В частности, у мышей с ожирением повысилась выраженность адипонектина на областях с лекарством (особенно с росиглитазоном, P < 0.05), а это свидетельствует о хорошем состоянии здоровья жировой ткани. Также экспериментаторы отметили, что за месяц ношения пластырей не произошло значительных повреждений кожного покрова животных.

Данные результаты говорят о том, что такая форма применения лекарств более эффективна в борьбе с ожирением и диабетом, так как его действие распространяется строго на обработанный участок. В то же время лечение снижает уровень глюкозы и улучшает метаболизм. В будущем этот метод могут одобрить для людей, а пока авторы испытывают разные препараты и ищут наиболее эффективный.

Это не первый случай, когда диабет пытаются контролировать при помощи пластыря: мы писали об устройстве, которое способно автоматически вводить сахароснижающий препарат. Также диабет лечили инъекцией в мозг, содержанием в холоде и пересадкой микробиома, и отключением обоняния.

Автор: Анна Зинина





Ссылка на источник

Tags: биотехнология, изобретения, лекарство, медицина, метаболизм, ожирение, физиология
Subscribe

Recent Posts from This Journal

Buy for 30 tokens
Вы помните сколько стоил бензин 10 лет тому назад? Вспоминайте. Нам так часто по телевизору рассказывают, что бензин дорожает, что мы уже сами в это поверили. Так вот, можете не гуглить – Я всё уже всё уже нашел для вас: за десять лет цена на бензин поднялась в два с лишним раза.…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments