Две нови изследвания търсят изкусителната възможност някой ден да може да се радваме на плюсовете на физическите упражнения, като просто гълтаме едно хапче, вместо реално да леем пот във фитнеса.
Макар някои проучвания да обещават в бъдеще да се появи ефективно "хапче за упражнения", остава въпросът дали подобна стъпка би била наистина разумна.
Науката вече е открила как да излъжем организма, че тренираме
По-насърчителното от новите изследвания, публикувано тази седмица в изданието Nature Medicine, доразвива мащабно миналогодищно проучване на подобна тема. В него изследователи от института "Скрипс" в Юпитер, Флорида, съобщават за химическо съединение, което те са създали и инжектирали на затлъстели мишки
То е увеличило активизирането на протеин, наречен REV-ERB, за който е известно, че поне частично контролира цикъла ден/нощ в организма на животните, както и вътрешния им биологичен часовник. Инжектираните животни са отслабнали, дори и когато са били на изобилстваща от мазнини диета, и нивата им на холестерол се подобрили.
Неочаквано, третираните с това вещество мишки също така са започнали да потребяват повече кислород в рамките на деня и да хабят около 5 процента повече енергия от нетретираните мишки, въпреки че не са се движели повече от останалите. Всъщност, в повечето случаи те са по-мързеливи и неактивни, отколкото преди инжекциите.
Изглежда, че веществото им е осигурявало някакъв еквивалент на физическите упражнения, но без полагане на реални усилия
Заинтригувани, учените от "Скрипс", в партньорство с колеги от института "Пастьор" във Франция и други институти, се заели да проучват какво извършва химическото вещество в мускулите, за да постига това "фалшиво упражнение". Те знаели, че веществото засилва въздействието на протеина REV-ERB, но никой до този момент не е знаел какво точно прави REV-ERB в мускулите.
Така че те започнали, като създали вид мишки, които не можели да демонстрират особено високи нива на протеина в мускулните си клетки.
Тези животни се оказали своеобразни "анти-атлети". Един от фундаментите на редовните упражнения е, че в мускулите това увеличава броя и активността на митохондриите - клетъчните структури, които спомагат за генерирането на енергия при консумацията на кислород. Мускулите на тези животни обаче съдържали отчайващо малко митохондрии.
В резултат на това животните имали намалена издръжливост с максимален кислороден капацитет - около 60 процента по-нисък от нормалното. Те се изтощавали на бягаща пътечка много преди незасегнатите от модификациите лабораторни мишки.
Когато в отделна част от експеримента учените добавили веществото към изолирани мускулни клетки от "непълноценните" мишки, клетките започнали да произвеждат много повече REV-ERB. Тези клетки впоследствие започнали да създават голям брой нови митохондрии и да засилват съществуващите.
Сила и издръжливост буквално от нищото
Накрая учените инжектирали веществото в уседнали мишки, стимулирайки производството у тях на REV-ERB отвъд типичните нива. Когато те пуснали уседналите мишки на миниатюрни "бягащи пътечки", те тичали осезаемо повече и като време, и като разстояние" от нетретираните животни, пишат авторите, въпреки че не са тренирали предварително.
„Веществото със сигурност функционира като някакъв вид имитация на физически упражнения," казва съавторът на изследването Томас Бърис, понастоящем председател на Департамента по фармацевтика и физиологични науки в школата по медицина към университета в Сейнт Луис.
Според него не е немислимо в някакъв момент в бъдещето подобно лекарство да позволи на хората, особено тези, които са с увреждания или не могат да извършват физически упражнения поради определени обстоятелства, да се наслаждават на предимствата на издръжливостта, без да полагат усилия.
Това време обаче е доста далеч в бъдещето, като много въпроси остават без отговор. Все още е неясно например дали повишаването на нивата на REV-ERB в здрави хора е възможно, както и дали спортистите биха могли да използват това вещество като допинг.
Бърис коментира, че други учени, публикували данни за потенциални "хапчета за упражнения", са го предупредили "да очаква странни телефонни обаждания" от спортисти и техните медицински екипи.
Какви биха могли да бъдат последиците от подобно "хапче за упражнения"?
По-сериозното опасение е дали само едно хапче може да се надява да възпроизведе невероятно сложните физиологични ефекти от физическите упражнения и дали в опитите да създадем такова хапчета не сме изправени пред риска от неочаквани последици.
Този въпрос осигурява повод за другото ново изследване, публикувано този месец в PLoS Biology. В него учени от Вашингтонския медицински университет в Сейнт Луис са се опитали да възпроизведат по-ранни проучвания. Те показвали, че големи дози ресвератрол - химикал, присъстващ в изобилие в повърхностните слоеве на гроздето и червеното вино - увеличават създаването на нови митохондрии в изолирани мускулни клетки, имитирайки физическите упражнения.
След тези по-ранни изследвания ресвератолът също е бил обявен като начин за имитиране по медицински път на потенето във фитнеса.
Новото изследване обаче разочарова учените - те давали на плъхове и мишки медицински приемливи нива на ресвератрол, но у животните не се проявявали повече митохондрии.
„Само изключително високите дози на ресвератрола водят до нарастване на броя митохондрии. А за съжаление, при такива преувеличени дози, субстанцията има "токсичен ефект," казва д-р Джон Холоси, съавтор на изследването и професор по медицина във Вашингтонския университет. Тя "отравя две от стъпките", свързани с развиването на здравословно функциониране на митохондриите, казва Холоси.
И все пак, мечтата за фитнес без усилия остава примамлива за мнозина
"Знам, че вероятно има много хора, които биха предпочели да глътнат едно хапче, вместо да тичат няколко километра", коментира Бърис. Според него обаче фундаменталната цел на това и други сходни изследвания е да бъдат подпомогнати тези, които не са в състояние да поддържат физическа форма, а не тези, които отказват да го правят.
"Физическите упражнения имат изключително много предимства от здравословна гледна точка", заключава той, но "никое лекарство не би могло да ги пресъздаде изцяло". Което означава, че добрата разходка, тичане или плуване вероятно никога няма да могат да бъдат сведени до таблетка в блистер, достъпен в аптеката.
