Препарат, имитирующий физические упражнения, снижает вес и повышает мышечную активность у мышей

Совершенно новый вид лекарств, испытанный на мышах, показывает многообещающие результаты, которые могут привести к разработке нового препарата для снижения веса, имитирующего физические упражнения.

Новый препарат, разработанный и испытанный профессором фармакологии Университета Флориды и его коллегами, заставляет мышей, страдающих ожирением, терять вес, «убеждая» мышцы организма в том, что они выполняют большую физическую нагрузку, чем на самом деле, что ускоряет метаболизм животных.

Кроме того, препарат повышает выносливость, помогая мышам пробегать почти на 50% большее расстояние, чем они могли пробежать раньше. Для такого прогресса им не пришлось даже лапы поднимать.

Препарат относится к классу «имитаторов физических упражнений», которые обеспечивают некоторые преимущества физических упражнений без увеличения физической активности. Новый препарат находится на ранней стадии разработки, но в перспективе может быть испытан на людях для лечения таких заболеваний, как ожирение, диабет и возрастная потеря мышечной массы. Исследование проводится на фоне того, что такие препараты, как Ozempic, обеспечили прорыв в снижении аппетита, что помогает лечить эти метаболические заболевания.

Однако новый препарат, известный как SLU-PP-332, не влияет на аппетит и потребление пищи. Он также не заставляет мышей больше заниматься физическими упражнениями. Вместо этого препарат усиливает естественный метаболический путь, который обычно реагирует на физические нагрузки. По сути, препарат заставляет организм действовать так, как будто он готовится к марафону, что приводит к увеличению энергозатрат и ускорению метаболизма жиров в организме.

«Это соединение, по сути, заставляет скелетные мышцы производить те же изменения, которые наблюдаются во время тренировок на выносливость», — говорит Томас Буррис, профессор фармакологии UF, возглавивший недавние исследования нового препарата.

«Когда вы лечите мышей этим препаратом, вы видите, что метаболизм всего организма переходит на использование жирных кислот, что очень похоже на то, что люди используют во время голодания или физических упражнений», — добавил Буррис. «И животные начинают терять вес».

Вместе с группой исследователей из Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Университета Сент-Луиса Беррис опубликовал свои результаты 22 сентября в журнале Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics.

Новый препарат воздействует на группу белков в организме, известных как ERRs, которые отвечают за активацию некоторых важнейших метаболических путей в тканях, требующих большого количества энергии, таких как мышцы, сердце и мозг. ERR более активны, когда люди занимаются спортом, но их трудно активировать с помощью лекарств.

В другой работе, опубликованной в марте, исследователи сообщили, что им удалось разработать препарат SLU-PP-332, повышающий активность ERR. Они также отметили, что это соединение позволяет мышам с нормальным весом бегать на 70% дольше и на 45% дальше, чем мышам, не получавшим препарат.

В своем последнем исследовании команда испытала препарат на мышах с ожирением. В результате двукратного ежедневного приема препарата в течение месяца мыши, страдающие ожирением, набрали в 10 раз меньше жира, чем мыши, не получавшие препарат, и потеряли 12% массы тела. При этом мыши продолжали есть то же количество пищи и не занимались физическими упражнениями.

«Они тратят больше энергии, просто живя», — сказал Буррис.

В другой работе, которую лаборатория Бурриса собирается опубликовать, исследователи увидели доказательства того, что это соединение может также лечить сердечную недостаточность у мышей, укрепляя сердечную мышцу.

Пока препарат не вызвал никаких серьезных побочных эффектов. Следующим шагом на пути превращения SLU-PP-332 в лекарственный препарат станет доработка его структуры, в идеале — превращение его в таблетку, а не в инъекцию. Затем препарат будет протестирован на предмет побочных эффектов на других животных моделях, после чего можно будет переходить к испытаниям на людях.

Были проведены испытания других препаратов, имитирующих физические нагрузки, но ни один из них не вышел на рынок, отчасти потому, что на разработку нового лекарства уходят годы. Нацелить лекарство именно на ожирение исторически было сложно из-за сложной структуры ожирения. Так было до тех пор, пока препараты Ozempic, Wegovy и Mounjaro, разработанные для лечения диабета, не стали вызывать у людей снижение веса. Эта разработка вызвала всплеск интереса, исследований и финансирования лекарственных средств, способных лечить эти метаболические заболевания через различные биологические пути.

По словам Бурриса, наибольшие надежды новый препарат может возлагать на поддержание мышечной массы во время потери веса, которая часто угрожает сухой мышечной массе, или в период старения, когда организм естественным образом менее активно реагирует на физические нагрузки. Однако для того, чтобы понять весь потенциал препарата, потребуются дополнительные исследования.

«Возможно, это поможет сохранить здоровье людей с возрастом», — сказал Буррис.

A Synthetic ERR Agonist Alleviates Metabolic Syndrome.
Cyrielle Billon, Emmalie Schoepke, Amer Avdagic, Arindam Chatterjee, Andrew A. Butler, Bahaa Elgendy, John K. Walker and Thomas P. Burris. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. September 22, 2023, JPET-AR-2023-001733; https://doi.org/10.1124/jpet.123.001733