Хората спортуват по всякакви причини, но най-често срещаните причини са да изгорят мазнини и да повишат физическия си тонус. Повечето от клетките в нашите тела използват захарта като енергиен източник и когато тя свърши, те разграждат мазнините.
Как функционира метаболизмът и какво го кара да се възползва от различни източници на енергия в различни моменти, представлява интерес за учените, работещи за разработване на лечение срещу затлъстяването и по-добро разбиране на физиологичните ефекти от упражненията.
В търсене на отговори на тези въпроси екипът от Харвард се зае да изследва функциите на ензим, известен като пролил хидроксилаза 3 или PHD3. При предишни изследвания учените откриха, че този ензим играе роля при регулирането на метаболизма на мазнините при някои видове ракови клетки. Те направиха това чрез модифициране на ензим, наречен ACC2, който блокира превръщането на мастните киселини в енергия.
За да проучи ролята, която PHD3 може да играе извън раковите клетки, екипът започна експерименти с мишки, отглеждани в среда, богата на захар, и наблюдават как PHD3 променя ензима ACC2, за да приложи забавянето за мастния метаболизъм. Повтарянето на процеса в среда с ниска захар внесе още един ензим, наречен AMPK, който отменя химическите модификации на ACC2 и от своя страна дава възможност на мастните киселини да влязат в клетката, за да се използват като енергиен източник. Последваха експерименти с живи мишки, като животните първо бяха поставени през период на гладуване, за да пресъздадат средата с ниско съдържание на захар. Този недостиг на енергия се превърна в техен начин на живот и доведе до намаляване на химичните модификации на ензима ACC2 в сърдечния и скелетния мускул, докато модификациите на AMPK бяха увеличени.
За следващата стъпка екипът искаше да знае как ще се развият нещата, ако премахне PHD3 ензима от уравнението изцяло. Учените използват мишки, чиито клетки не взаимодействат с PHD3 и ги поставят в редица експерименти с упражнения за издръжливост. Част от мишките, участвали в експериментите, са обучени да се движат по бягаща пътека, а тези, лишени от ензим PHD3, бяха в състояние да издържат 40% по-дълго и да се движат с 50% по-далеч от контролната група. Те също така показват по-висок VO2 max или максимално усвояване на кислород, показател за скоростта на консумация на кислород и аеробна издръжливост. Анализът след тези тренировки показа, че мишките с дефицит на PHD3 също имат повишени темпове на метаболизма на мазнините и различен метаболитен профил.
Източник: newatlas.com
