https://frosthead.com

Как Marmosets может научить нас о ожирении

«Два человека могут сесть за один стол и съесть одинаковое количество пищи», - говорит Майкл Пауэр, ученый из лаборатории питания Национального зоопарка, базирующейся в Смитсоновском институте биологии охраны природы в Фронт-Ройал, штат Вирджиния. «Но с точки зрения метаболизма, один из них в конечном итоге откладывает больше жира, чем другой». Этот факт является проклятием миллионов людей, сидящих на диете повсюду. Для ученых это вызывает важный вопрос: что делает определенных людей более склонными к полноте?

Пауэр вместе с Сюзетт Тардиф, Коринной Росс и Джеем Шулькиным из Юго-западного национального исследовательского центра приматов в Сан-Антонио, штат Техас, взяли необычную тактику при изучении этого вопроса. Они посмотрели на одного из наших родственников в семье приматов: маленькую южноамериканскую обезьяну, известную как обыкновенный мартышка с белыми ворсами.

«Мартышка, похоже, подходит для потенциальных моделей ожирения для людей», - говорит Пауэр, ведущий автор статьи исследовательской группы, опубликованной в мартовском выпуске Американского журнала приматологии. «Если они страдают ожирением, у них появляются те же метаболические симптомы, что и у человека, поэтому они потенциально могут стать хорошей моделью для тестирования лекарств или других методов лечения».

Команда исследователей впервые задумалась об использовании мартышек в качестве модели ожирения, потому что животные начали страдать ожирением. Колония мартышек исследовательского центра была начата в 1993 году, и в течение нескольких лет их средний вес оставался примерно одинаковым, причем каждое животное находилось где-то в диапазоне 300 грамм. Но потом, говорит Пауэр, «мы начали получать от 400 до 450 грамм мартышек. И в эти более поздние годы мы получили 500, 550 и даже 600 грамм животных ».

«Похоже, что какой-то потолок был снят, и мы неожиданно начали добывать этих очень крупных животных», - говорит он. «Но мы ничего не изменили в нашем управлении».

Тайна побудила исследователей начать тщательное изучение мартышек как модели ожирения человека. Поскольку они способны часто взвешивать каждое животное, рассчитывать процентное содержание жира в организме и точно отслеживать потребление пищи и экскременты кала, этот вид предоставляет многообещающую возможность исследовать механизмы, с помощью которых приматы накапливают жир. Кроме того, и люди, и мартышки начинают жизнь как относительно жирные дети по сравнению с большинством других видов животных.

Метаболический анализ крови мартышек с ожирением также показал их сходство с людьми. Тучные мартышки имели более высокие уровни глюкозы и триглицеридов, в частности. «Это в основном то же самое, что можно получить с тучным человеком», - говорит Пауэр. «Если бы это был человек, и вы посмотрели на эти цифры, вы бы сказали, что у человека есть риск развития диабета или сердечно-сосудистых заболеваний».

Исследователи отслеживали эти измерения в течение многих лет. Их самое поразительное открытие для многих может разочаровать. Мартышки с избыточным весом - те, у которых более 14 процентов жира - имели больше жира почти с самого начала, в возрасте всего одного месяца, по сравнению с нормальными животными. «Кажется, что эти животные делятся на две группы в очень раннем возрасте», - говорит Пауэр. «Похоже, что развитие ожирения - это то, что может случиться с животным или человеком, прежде чем у них появится реальный выбор».

Изучение привычек кормления мартышек еще более усложнило картину. Команда начала предлагать пищу с более высоким содержанием жира, в дополнение к обычному тарифу, пытаясь выяснить, не является ли предпочтение к жиру или общая тенденция к большему употреблению пищи причиной ожирения. Нет такой удачи ». Мы заметили, что животные, которые стали толстыми, похоже, не ели больше пищи, ни каким драматическим образом», - говорит Пауэр. «Одно животное может есть вдвое больше, чем другое животное, и они могут весить столько же. Ясно, что есть и другие вещи.

Что именно эти вещи? Власть считает, что использование энергии, а не только потребление пищи, играет огромную роль в определении результатов ожирения. «Энергетический баланс - это то, что вы берете за вычетом того, сколько энергии вы тратите», - говорит он. «Понятно, что есть две стороны уравнения, и нам не показалось, что сторона потребления была причиной различий».

В настоящее время команда изучает эту вторую половину уравнения среди мартышек и отмечает значительные различия в использовании энергии населением. «Когда вы смотрите на животных, вы замечаете, что некоторые всегда движутся, постоянно подпрыгивая вокруг клетки, а другие кажутся более расслабленными и спокойными», - говорит Пауэр. В ближайшие годы они планируют опубликовать исследования, посвященные изучению того, как эти различия влияют на накопление жира у мартышек, а также по другим важным факторам, таким как привычки питания в течение дня и эндокринные маркеры в крови.

Несмотря на эти достижения, точные условия, которые приводят к тому, что мартышки - или, в данном случае, люди - прибавляют в весе, все еще недостаточно поняты. «Уравнение энергетического баланса выглядит невероятно простым, но биология, стоящая за ним, настолько сложна», - говорит Пауэр. «Это действительно сложно выяснить, как все эти вещи сочетаются друг с другом».

Как Marmosets может научить нас о ожирении