Ученые обнаружили в костях ног "сенсор" лишнего веса

Ученые заявили о том, что кости ног не только чувствуют увеличение массы тела, но и сигнализируют организму о том, что нужно меньше есть, сообщает N+1.

Избыточное потребление пищи в организме млекопитающих ограничивает белковый гормон лептин, который вырабатывается клетками жировой ткани, когда запасы жира достигают определенного критического значения. Действие лептина приводит к подавлению "центра голода" в головном мозге. Лептиновая система известна уже более 20 лет, но с момента ее открытия стало известно, что далеко не всегда у людей с избыточным весом наблюдается нарушение синтеза лептина или нечувствительность тканей к нему. Очевидно, в организме существуют дополнительные системы регуляции объема жировой ткани и массы тела.

Исследователи предположили, что масса тела может регулироваться по механизму типа "гравиостаза" (по аналогии с гомеостазом). Согласно этому механизму сенсор массы находится в костях нижних конечностей, которые чувствуют избыточное давление и передают другим системам организма сигнал о том, что надо принять меры. Авторы работы подтвердили на грызунах, что подобный механизм действует независимо от лептина.

В экспериментах участвовали мыши и крысы с ожирением, вызванным избыточным потреблением калорий. Животным под кожу имплантировали грузики, составляющие 15% от их веса, контрольной группе имплантировали пустые капсулы того же объема, которые составляли всего лишь 3% от их веса.

Дополнительно "нагруженные" животные начали меньше есть и терять вес. Разница между опытной и контрольной группами стала заметна уже на второй день. Через две недели эксперимента вес опытных и контрольных животных сравнялся за счет того, что "нагруженные" животные сбросили вес, в среднем равный массе имплантированной капсулы. Количество белой жировой ткани у животных также снизилось. Концентрация лептина в сыворотке крови у опытных грызунов во время эксперимента была существенно ниже, чем у контрольных. В обратную сторону этот механизм тоже сработал – в другом эксперименте животные набрали вес после удаления грузика.

Ученые предположили, что избыточную нагрузку детектируют остеоциты – клетки, продуцирующие костную ткань. Ранее было показано, что остеоциты чувствительны к кратковременным воздействиям, прилагаемым к кости, и осуществляют ее локальную адаптацию к нагрузке. Для того чтобы проверить это предположение, авторы работы повторили эксперимент на трансгенных мышах со сниженным количеством остеоцитов. Оказалось, что дополнительная "загрузка" трансгенных мышей не приводит к потере веса, отличной от контрольной группы. Таким образом, сенсором избыточной массы действительно выступают остеоциты.

Ранее ученые заявили о том, что ожирение вызывает воспаление во всех органах и нарушение работы гормонов, что влечет за собой развитие рака, болезней сердца, инсульты и проблемы с костями.