Ведмежа сироватка може призвести до нових терапевтичних молекул
Ексклюзивне інтерв’ю з доктором Етьєном Лефаєм *, яке підводить нас до відкриття нової моделі тварини - сплячого бурого ведмедя, представленого в документальному фільмі «Сильний, як ведмідь». Мета дослідження на цій моделі: розробити нові методи лікування так званих цивілізаційних хвороб.
Документальний фільм під назвою "Сильний, як ведмідь", який слідкує за різними міжнародними командами проекту "сплячий ведмідь", транслюється у суботу 26 січня 2019 року на Arte, у другій частині вечора (22:30).
З цієї нагоди LaNutrition познайомився з одним із вчених, які брали участь у науковому проекті, що стоїть за документальним фільмом.
LaNutrition.fr: Звідки походить проект "сплячий ведмідь" ?
Д-р Етьєн Лефай *: З початку 1980-х років скандинавський проект досліджень бурого ведмедя мав на меті вивчення ведмедів у Швеції в галузі біології, фізіології, екології та збереження видів тварин. Протягом багатьох років вони відкрили своє тематичне поле, зокрема, щоб привітати дослідників, яким було б цікаво використовувати ведмедя як модель ведення біології людини. Нинішній проект “сплячого ведмедя” у Швеції об’єднує близько п’ятнадцяти людей із командами на різні теми, такі як функціонування ниркової та серцево-судинної систем, кісткової та м’язової тканин. З Fabrice Bertile ми працюємо над темою м’язової тканини.
Яка мета цього дослідження? ?
Справжньою метою проекту є вивчення особливих властивостей моделі тварини. По-перше, потрібно буде зрозуміти різні механізми, які ведмідь зумів ввести в дію на фізіологічному та метаболічному рівнях, щоб пережити період сплячки, а по-друге, спробувати перенести ці знання на патології людини.
Чому ви обрали бурого ведмедя в якості навчальної моделі? ?
Йдеться про "біомімікрію", тобто, черпаючи натхнення у природи та рішень, які певні види тварин створили для вирішення конкретних ситуацій. Модель сплячки цікава, оскільки тварини демонструють недостатню фізичну активність та недостатнє харчування протягом тривалого періоду.
І ведмежий візерунок, серед усіх зимових тварин, властивий на багатьох рівнях. Справді, період сплячки порівняно довгий (від 5 до 7 місяців), період, протягом якого перебуває ведмідь абсолютно неактивний, він не їсть, не п’є, не мочиться і не випорожнюється !
Порівняно з іншими сплячками, ведмідь теж відсутність регулярних епізодів неспання.
Ще одна характеристика бурого ведмедя полягає в тому, що він є здатний підтримувати температуру тіла навіть під час сплячки за цей час вона лише незначно зменшиться, з 37 ° C до приблизно 34-35 ° C. Для дрібних тварин ми зазвичай спостерігаємо значне зниження температури тіла, наприклад, бабака, який опуститься приблизно до 10-12 ° C.
Окрім зимової сплячки, які ще особливості бурого ведмедя ?
Підсумовуючи, можна сказати це ведмідь щороку чергує ситуацію, яка може розглядатися (у людей) як «патологічну», та нормальну ситуацію, незабаром після закінчення сплячки. Ведмідь має дуже дивовижну здатність до стійкості !
Як ваші подорожі на «ведмежій території»? ?
З 2012 року ми їздимо два рази на рік до Швеції, щоб взяти проби у бурих ведмедів, як правило, в кінці лютого (в глуху зиму), коли ведмідь перебуває в сплячці 2-3 місяці, а влітку приблизно в кінці Червень, коли ведмідь уже не спав протягом 2 місяців. Тому ми зустрічаємося з різними командами в маленькому селі, за 450 км на північ від Стокгольма, де є науково-базовий табір з усім необхідним обладнанням.
В середині зими, при температурі, яка може опуститися до -30 ° C, ми рухаємось по території ведмедя на снігоходах, а потім на снігоступах. Ведмеді оснащені радіопередавачами, які дозволяють їм знаходитись. Тому вони будуть знеболені безпосередньо у своїх барлогах, після чого кожен швидко перебуває на своїй посаді, оскільки час приурочений ... Потрібна ціла організація між дослідниками, щоб кожен міг проводити аналізи та зразки, необхідні для його дослідження.
Влітку все інакше, оскільки ведмідь не спить, і вам слід бігти за ним! Доступні великі ресурси, оскільки мобілізується вертоліт, щоб вивести ведмедя на відкриту місцевість, щоб стрілець міг відправити анестезуючий дротик з пристрою.
Поки що ми на "50-му" ведмеді, включеному в проект. Фактично, ми повертаємось 23 лютого, щоб спробувати проаналізувати та взяти проби у 10 ведмедів. Найскладнішим після цього буде пошук ведмедів влітку, під час другого відвідування.
На сьогоднішній день вам вдалося розкрити деякі секрети цієї тварини ?
Кілька команд, що працюють над цими загадками, вже змогли підняти деякі завіси.
- На нирковому рівні, це ціла анатомія і структура, що змінюється у ведмедів взимку.
- Щодо функція серця, відбувається зміна всіх механізмів, що регулюють частоту серцевих скорочень і згортання.
- На рівні кісток, демонструється модифікація кісткового балансу з пригніченням деградації.
- На м’язовій частині, що стосується нас, ми прагнемо зрозуміти, як сигнали голодування та бездіяльності, які у людей спричиняють атрофію м’язів, не викликають цього явища у ведмедів.
Ви вже можете пояснити, чому ведмідь не втрачає м’язи, незважаючи на те, що довгий час був неактивним? ?
Стало зрозуміло, що ведмідь не дає системі розщеплювати білки. Хоча таємниця ще не повністю розгадана, виявлено, що ця здатність може бути передана. Що означає якщо ми беремо зимову ведмежу сироватку і застосовуємо її до культивованих м’язових клітин людини, ми імітуємо механізми, що виникають у ведмедів, а саме пригнічення деградації білка, що призводить до збільшення розмірів клітин м’язової тканини людини. Зимова ведмежа сироватка має властивості, яких неможливо знайти за допомогою літньої ведмежої сироватки !
Ведмежа сироватка, окрім збільшення кількості скорочувального білка в м’язах, впливає і на інші функції, такі як метаболічні функції, чутливість до інсуліну, здатність окислювати жирні кислоти, клітинний енергетичний обмін ...
Що ви сподіваєтесь відкрити зараз ?
Наступним кроком буде пошук активних сполук (зустрічається в зимовій ведмежій сироватці), які здатні викликати спостережувані сприятливі ефекти. Згодом, після ідентифікації сполук, необхідно буде зрозуміти, як діють ці сполуки, і це, визначивши задіяні клітинні шляхи передачі сигналів.
Визначення цих сигнальних шляхів може допомогти розробити специфічні фармакологічні сполуки, здатний їх активувати і таким чином відтворювати ефекти, описані з ведмежою сироваткою.
Чи може сироватка нести також впливати на атрофію м’язів? ?
Що б ви порадили, щоб зберегти нас “сильними, як ведмідь” протягом усього життя? ?
Рухайся ! Час, проведений в сидячому та неактивному режимі, повинен бути мінімальним. Ключове слово - “мобільність”. Вам доведеться намагатись утримувати якомога більше м’язової маси протягом усього життя, бо якщо у вас недостатньо м’язів, ви неминуче в кінцевому підсумку захворієте.
Навіть важливіше за заняття спортом, зрештою це потрібно обмежити сидячий час протягом дня. Дослідження показали, що просто вставання зі стільця і ходьба протягом декількох хвилин може суттєво змінити чутливість до інсуліну.
Ці поради, звичайно, мають бути реалізовані «збалансована та різноманітна» дієта.
Інтерв’ю Крістіана Боєра.
* Доктор Етьєн Лефай - науковий співробітник Спільного дослідницького підрозділу INRA з питань харчування людини (Клермон-Ферран, сайт Theix). Він фахівець з метаболізму м’язової тканини.
Фото: Ніколас Буссер