Врачи давно советуют физические нагрузки для укрепления здоровья, но в будущем эти же выгоды могут давать таблетки. Многие ученые по всему миру работают над такими разработками. В этом месяце исследователи из США сообщили о создании препарата, который способен воспроизвести эффект тренировок.

Unsplash

Для чего нужны фитнес-таблетки?

В последнее время распространилась информация о том, что учёные, вероятно, создали препарат…может создавать иллюзию пользы для здоровья, подобной той, которую приносят физические тренировки. НовостьОбщее удовлетворение в мире было настолько велико, что во многих источниках сообщали о так называемой фитнес-таблетке, которая могла бы стать заменой для людей, не имеющих возможности тренироваться по различным причинам: от болезни и травмы до возрастных проблем.

Unsplash

В интервьюРуководитель проекта Бахаа Элгенди, профессор анестезиологии Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, США, сообщил журналу The National, что его команда исследователей хотела использовать регулярные физические упражнения для пользы здоровья.

Упражнения положительно влияют на здоровье человека: работу сердечно-сосудистой системы, обмен веществ, психическое состояние и общий уровень жизни. Однако не все могут заниматься спортом постоянно из-за возраста, ограничений в здоровье или физических способностей.
Бахаа ЭлгендиПрофессор анестезиологии Медицинской школы Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

В чем суть чудо-препарата?

Команда профессора Бахаи Элгенди изучала влияние физических упражнений на метаболизм, рост мышечных клеток и производительность мышц. Десятилетние исследования привели к разработке соединения SLU-PP-332, которое активирует эстроген-связанные рецепторы (ERR) — участник адаптации организма к нагрузкам.

В осенние месяцы 2023 года учёные рассказали о проводимой работе. опубликовалиВ журнале «Фармакология и экспериментальная терапия» были опубликованы выводы о том, что новое соединение помогает мышам с ожирением терять вес.
Это достигается за счет того, что соединение убеждает мышцы в выполнении более интенсивной тренировки, чем на самом деле, и повышает метаболизм. Кроме того, SLU-PP-332 удваивает выносливость мышей.

Unsplash

Фитнес-таблетка — это препарат для похудения?

Полгода назад исследователи отмечали возможность испытания нового препарата на людях в качестве лечения ожирения, диабета и возрастной потери мышечной массы. Актуальность разработки связывали с появившимися на рынке лекарствами, такими как Ozempic, которые эффективно снижают аппетит и помогают лечить метаболические заболевания.

По словам разработчиков, SLU-PP-332 не влияет на аппетит и пищевое поведение. Вместо этого соединение усиливает естественный обмен веществ, как при физических нагрузках. Оно заставляет организм действовать так, будто он готовится к марафону, что приводит к увеличению расхода энергии и ускорению метаболизма жира в организме.

Этот препарат заставляет скелетные мышцы совершать изменения, аналогичные тем, которые происходят при тренировках на выносливость. При его даче мышам метаболизм всего организма переходил на использование жирных кислот, подобно тому, что происходит с людьми во время голодания или физических упражнений. В результате животные худели.
Томас БеррисДоцент кафедры фармакологии университета штата Флорида, участник исследования.

Таблетка вместо тренировок?

Ученые представили на встрече Американского химического общества, проходившей с 17 по 21 марта 2024 года в Новом Орлеане, результаты исследований, проведенных на лабораторных мышах. Авторы отметили потенциал новых соединений, способных имитировать положительное влияние физических упражнений на мышечные клетки грызунов.

По мнению профессора Элгенди, миметики упражнений могут значительно повлиять на здравоохранение и качество жизни пациентов. Разработанные его командой препараты могут помочь улучшить здоровье и благополучие без необходимости сложных тренировок. Такой способ может быть особенно полезен людям с физическими ограничениями или особыми состояниями здоровья.

Насколько широк спектр действия?

Препарат, способный имитировать эффекты тренировок, может компенсировать мышечную атрофию и слабость, возникающие у людей из-за возраста, рака, определенных генетических заболеваний или других причин, не позволяющих вести регулярную активную жизнь. По словам профессора Элгенди, новая разработка также сможет противодействовать эффектам других лекарств, например, препаратов для снижения веса, которые вызывают одновременную потерю жира и мышц.

Unsplash

Руководитель исследования, отмечая потенциальную пользу таблетки в лечении и профилактике хронических заболеваний, улучшении сердечно-сосудистой функции, усилении обмена веществ и психического здоровья, подчеркивает, что она не заменит тренировки. Физические упражнения важны на всех уровнях, и если вы можете заниматься спортом, вам следует продолжать это делать.

Как работает препарат будущего?

На конференции Американского химического общества выступал Бахаа Элгенди. представилАктуальные данные свидетельствуют о том, что SLU-PP-332 может быть перспективным заменителем физических упражнений. В этом процессе значительную роль играют упомянутые ранее эстроген-связанные рецепторы (ERR), оказывающие много полезных эффектов.

Исследователи, исходя из того что соединение повышает выносливость и устойчивость к утомлению мышечных волокон у мышей, разработали новые молекулы, усиливающие взаимодействие с ERR. В предварительных испытаниях эти молекулы продемонстрировали многообещающие результаты.

Активируя ERR, соединение обманывает клетки, заставляя их вести себя так, как будто идёт физическая нагрузка, даже при её отсутствии. Это потенциально может привести к улучшению метаболического здоровья, повышению выносливости и другим преимуществам регулярных тренировок.
Бахаа ЭлгендиДоцент анестезиологии медицинской школы Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

Команда провела сравнение эффективности SLU-PP-332 с новыми соединениями, изучив РНК из 15 тысяч генов в клетках сердечной мышцы мышей. Результаты позволяют предположить, что новые соединения более эффективно имитируют эффекты физических упражнений.

Unsplash

Разработчики считают её потенциально эффективным средством для борьбы с мышечной атрофией и слабостью, возникающими при старении и различных болезнях. Активация ERR может принести терапевтические эффекты при ожирении, сердечной недостаточности, снижении функции почек и даже нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера.

В сложившейся ситуации применение ERR оказывается весьма существенным. При наличии соединения, способного их адекватно активизировать, можно достичь множества благоприятных результатов, — подчеркнул руководитель испытаний.

Когда фитнес-таблетка появится в аптеках?

Профессор Бахаа Элгенди вместе с коллегами создал стартап под названием Pelagos Pharmaceuticals, занимающийся разработкой средств против болезней старости. В дальнейшем исследователи будут проводить испытания новых соединений на разных видах животных.

Unsplash

Препарат до настоящего времени не вызвал серьёзных побочных эффектов. Следующим этапом для преобразования SLU-PP-332 в надежного кандидата на полноценное лекарство станет совершенствование его структуры. Оптимально, если соединение будет доступно в виде таблеток, а не инъекций, как сейчас.

Препарат сначала проведут на группе животных для оценки побочных эффектов, а затем перейдут к испытаниям на людях. Доступности таблетки может не быть сразу — могут пройти годы. Разработка SLU-PP-332 заняла у учёных десять лет.

Есть ли ещё работы по этой теме?

Изучение препаратов, способных восполнить выгоды тренировок, давно стало приоритетом научного поиска. Каждое новое открытие внушает надежду на помощь не только занятым или маломотивилированным людям, но и пожилым, а также лицам с заболеваниями или ограниченными возможностями.

В минувшем году учёные норвежского университета науки и технологий… опубликовалиОтчет о клиническом исследовании ExPlas – «тренированная плазма» представляет результаты эксперимента с забор плазмы крови у молодых, здоровых спортсменов и ее введением лицам от 50 до 75 лет с ранними стадиями болезни Альцгеймера. Данная технология применена впервые на людях.

Unsplash

В 2025 году будут известны окончательные результаты, но разработчики уверены: новое средство поможет омолодить разум и тело пожилых людей, а возможно, в будущем – всех, кто ведёт малоподвижный образ жизни.

В 2012 году ученые обнаружилиГормон иризин, выделяемый мышцами во время тренировок, является химическим веществом-мессенджером, взаимодействующим с различными частями тела. продемонстрировалиИризин может воздействовать на мозг и очищать его от токсичных амилоидных бляшек, участвующих в развитии болезни Альцгеймера. Это открытие стало большим прорывом в понимании механизмов действия физических упражнений для защиты мозга от деменции.

Вранн создала компанию Aevum Therapeutics для коммерциализации иризина — первого метода лечения на основе физических упражнений. Ученые пока не могут сказать, станет ли это прорывом в терапии болезни Альцгеймера или препаратом, усиливающим полезные эффекты тренировок.

Никто до сих пор не смог использовать пользу тренировок как лекарство. Но если удастся включить хотя бы часть преимуществ физической активности в препарат, это кардинально повлияет на ситуацию и сделает лечение пациентов лучше.
Кристиан ВраннЗаведующий кафедрой медицины Гарвардской медицинской школы.

Для чего нужны такие разработки?

Как и Вранн, многие исследователи утверждают, что основная группа потребителей «спортивных» препаратов – не занятые люди или ленивые граждане, а скорее инвалиды и пожилые пациенты, ограниченные в передвижении из-за вынужденного бездействия.

Unsplash

Врачи Токийского медицинского и стоматологического университета разрабатывали средство от остеопороза и саркопении. Новое лекарство должно было помочь предотвратить потерю костной массы и мышечную деградацию, а также восстановить способность к передвижению.

Осенью 2022 года было объявлено об открытии химического вещества под названием локамидазол. Согласно этому публикацииВ журнале Bone Research сообщается, что вещество стимулирует два сигнальных пути организма, активирующихся при физических нагрузках и участвующих в поддержке мышц и костей. Пероральная добавка вещества улучшала ширину и функцию мышц, а также способствовала укреплению костей у мышей.

Есть ли у фитнес-таблеток перспективы?

Несмотря на обнадеживающие открытия, большинство исследователей делают осторожные заявления из-за рисков опасных побочных эффектов. Также ученые пытаются выяснить, существует ли безопасный способ искусственно стимулировать организм в состоянии покоя, когда не ожидается активности путей, связанных с физическими упражнениями.

Unsplash

По мнению Кристиан Вранн, маловероятно, что когда-нибудь появится лекарство, способное полностью заменить пользу тренировок. Физическая активность задействует множество биологических процессов, и даже охватить их все лекарствами, вероятно, было бы небезопасно.

Мне кажется сомнительной идеей, что одна таблетка может обеспечить двадцать преимуществ для организма, аналогичных тем, которые дарят тренировки.
Кристиан ВраннПреподаватель кафедры медицины Гарвардской медицинской школы.

Ученые ожидают будущего с разными методами лечения, основанными на биологических процессах, открытых при изучении физической активности.

В Университетском колледже Лондона профессор нейробиологии и психического здоровья Джонатан Ройзер работает над проектом по измерению влияния тренировок средней интенсивности на иммунную систему и обмен веществ. Его команда изучает также их воздействие на настроение и мотивацию. отмечаютВ будущем работа может способствовать появлению новых антидепрессантов, опирающихся на физическую активность.