Новости

» » » О новом терапевтическом подходе в борьбе с ожирением

О новом терапевтическом подходе в борьбе с ожирением

Ученые из Наньянского технологического университета, Сингапур (NTU Сингапур) разработали новый терапевтический подход к ожирению и связанным с ним метаболическим нарушениям, который в лабораторных экспериментах продемонстрировал значительное снижение жировых отложений, массы тела и улучшение показателей крови, сопровождающих эти расстройства.

Разработанный командой из Сингапурской школы химической и биомедицинской инженерии NTU (SCBE), их метод начинается с инъекции специально разработанного гидрогеля с помощью инсулиновой иглы в жировое отложение непосредственно под кожей. Затем на место инъекции в течение пяти минут несколько раз в день в течение нескольких дней подается ближний инфракрасный свет, активирующий способность гидрогеля сжигать жир.

В ходе лабораторных экспериментов, о которых сообщалось в ACS Nano в декабре 2021 года, ученые NTU показали, что мыши на диете с высоким содержанием жиров, которые прошли это лечение, через две недели стали легче по массе тела по сравнению с тучными мышами в группе, которая не получала лечение.

У обработанных мышей также было на 40 процентов меньше подкожного жира (непосредственно под кожей) и на 54 процента меньше висцерального жира (обернутого вокруг внутренних органов глубоко внутри тела), и у них был более низкий уровень холестерина и резистентности к инсулину, что указывает на потенциал лечения для снижения риска метаболических нарушений.

Ученые считают, что их инновация может однажды стать альтернативой дорогостоящим процедурам по уменьшению жира, которые нацелены только на подкожный жир, и препаратам от ожирения, одобренным Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), которые часто имеют побочные эффекты.

Профессор биоинженерии НТУУ Чэнь Пэн, возглавлявший исследование, объяснил: “Все одобренные FDA лекарства от ожирения косвенно воздействуют на мозг, подавляя аппетит, или на пищеварительную систему, чтобы уменьшить поглощение жира. Большинство из них были изъяты с рынка из-за их серьезных побочных эффектов. Процедуры, проводимые в клиниках для удаления жира в целевых областях, показали свою эффективность, но они сопряжены с рисками и высокой стоимостью и не улучшают метаболизм организма. Напротив, наш терапевтический подход фокусируется на ремоделировании белой жировой ткани, которая является корнем зла”.

Профессор Чен, который работает в Медицинской школе Ли Конг Чиан при НТУ, а также связан с Институтом исследований кожи Сингапура, добавил: “В ходе лабораторных экспериментов мы обнаружили, что этот подход не только привел к снижению жира на 40-54 процента у мышей с ожирением, но и значительно улучшил их метаболизм, что является ключом к снижению риска метаболических заболеваний, таких как болезни сердца, инсульт и диабет 2 типа. Хотя этот метод использует тепло, преобразованное из ближнего инфракрасного света, для сжигания подкожного жира, мы не обнаружили термического повреждения кожи”.

Доцент Мелвин Леоу, старший консультант-эндокринолог больницы Тан Ток Сенг,который не принимал участия в исследовании, сказал: “В этой статье описываются очень интересные достижения в арсенале против ожирения и резистентности к инсулину, предшественника диабета. Важно отметить, что, хотя описанная здесь работа была проделана на мышах и тканях свиной кожи, есть много оптимизма с точки зрения перевода на людей. В целом, я нахожу, что этот метод имеет большие перспективы в качестве следующего поколения терапевтических средств для борьбы с ожирением и диабетом 2 типа”.

Основываясь на этих выводах, команда NTU предполагает, что пациент с ожирением в домашних условиях может однажды самостоятельно вводить лекарственные препараты в жир живота в нескольких местах, используя инсулиновую иглу один раз в неделю. Впоследствии пациент может светить ручным лазером в каждое место инъекции в течение пяти минут от одного до трех раз в день в течение нескольких дней.
Ученые НТУ подали патент на свою инновацию через NTUitive, инновационную и предпринимательскую компанию университета.

Трехсторонний подход к сжиганию жира

Ключ к этому новому терапевтическому подходу заключается в его способности активировать TRPV1, белок, который распознает тепло и боль. При активации этот белок может вызвать процесс, называемый потемнением: превращение белого жира, который накапливает дополнительные калории, которые мы потребляем, и приводит к избыточному ожирению, в коричневый жир, сжигающую калории ткань, которая смягчает вредные последствия ожирения, но недостаточна у взрослых.

В то же время активация TRPV1 способствует липолизу, при котором жировые капли расщепляются на жирные кислоты. Некоторые из этих жирных кислот используются недавно преобразованным коричневым жиром для сжигания калорий; другие попадают в кровоток и далее расщепляются в печени и мышцах.

Активация TRPV1 также стимулирует секрецию адипонектина, гормона, который способствует метаболизму глюкозы и липидов в печени и мышцах, а также повышает чувствительность к инсулину, позволяя организму более эффективно использовать глюкозу и жирные кислоты.

Ученые НТУ впервые разработали гидрогель, содержащий наночастицы сульфида меди. При воздействии ближнего инфракрасного света эти наночастицы преобразуют световую энергию в тепло, чтобы активировать TRPV1. Команда NTU в своем исследовании показала, что наночастицы оказывают незначительное токсическое воздействие на жизненно важные органы или ткани.

Также в гидрогеле находится мирабегрон, одобренный FDA препарат для людей с гиперактивными пузырями, который ученые NTU перепрофилировали для улучшения метаболического здоровья, стимулируя потемнение жировых тканей.

Чтобы гарантировать, что терапевтические средства в гидрогеле не высвобождаются все сразу, ученые добавили одобренный FDA полимер под названием Pluronic F127. Это придает гидрогелю жидкую природу при низкой температуре и гелеобразную природу при температуре тела. Гелеобразная природа помогает сохранить терапевтические средства в течение нескольких дней после введения гидрогеля в организм, сказали ученые.

Терапевтический подход препятствует развитию ожирения

Чтобы исследовать эффекты их терапевтического подхода против ожирения, ученые NTU подвергли тучных мышей с признаками метаболических заболеваний двухнедельному режиму лечения. Гидрогель сначала вводили в подкожно-жировую клетчатку, затем на место инъекции в течение пяти минут в течение трех дней освещали ближним инфракрасным светом, а затем четыре дня отдыхали. Это повторялось еще неделю.

За две недели масса тела мышей с ожирением без лечения выросла на 9,5 процента. Это контрастирует с 5,5-процентным снижением массы тела мышей, прошедших лечение.

У обработанных мышей команда NTU также обнаружила 40-процентное снижение подкожного жира и 54-процентное снижение висцерального жира. Разработанный NTU терапевтический подход также привел к снижению уровня холестерина на 54 процента и снижению резистентности к инсулину на 65 процентов, связанной с ожирением.

Профессор Чен сказал: “Без добавления мирабегрона, одобренного FDA, в наш инъекционный гидрогель, наш терапевтический подход уже показал выдающееся снижение жира, при этом мыши с ожирением потеряли 27 процентов подкожного жира и 44 процента висцерального жира. Но мы обнаружили, что добавление препарата помогло подавить резистентность к инсулину и снизить уровень инсулина до нормального уровня. Это означает, что наш подход потенциально может быть также использован для лечения других метаболических заболеваний, связанных с ожирением, таких как диабет”.

Команда NTU в настоящее время стремится сотрудничать с клиническими партнерами для проведения клинических испытаний на людях для дальнейшего тестирования их терапевтического подхода к борьбе с ожирением.

Они также изучают, как этот метод лечения может быть применен для косметических целей, таких как формирование фигуры.

med-heal.ru



0
 

Это тоже интересно

Жительница Барановичей нашла в банкомате чужую карточку и отправилась по магазинам

Жительница Барановичей нашла в банкомате чужую карточку и отправилась по магазинам

В милицию обратилась женщина: она где-то оставила карточку, а с нее стали списываться деньги. Женщине стали приходить эсэмэски. Она предположила, что могла забыть карту в банкомате. …