Я никогда не был сторонником «убери этот продукт из рациона и ты…». В этой статье разобрано исследование, которое указывает на роль цистеина – заменимой аминокислоты. И снижение доли цистеина в рационе, именно при похудении, коррелирует с адекватной потерей веса. Почему, как и насколько значимо – в материале.

Как цистеин включен в метаболизм организма

Исключение цистеина из рациона вызвало быструю и радикальную потерю веса у мышей. Вес снижался за счёт ускоренной трансформации белого жира в бурый жир. Тот самый, который служит источником питания «при второй необходимости». Самое главное то, что процесс не зависит от ограничений в количестве пищи и/или увеличении двигательной активности.

Все начинается с того, что «телесный жир» чаще ассоциируется с белым жиром, который запасает энергию из пищи и накапливается, когда человек потребляет больше калорий, чем сжигает. Именно переизбыток белого жира связывают с болезнями сердца и диабетом. Бурый жир, в противовес белому, гораздо полезнее. Он сжигается при потребности и помогает контролировать температуру тела при переохлаждении.

Учёные особенно интересуются бурым жиром, поскольку повышение его доли в организме помогает сжигать больше калорий и улучшает общее состояние здоровья. Вот новое исследование и показало, что снижение уровня аминокислоты цистеина запускает трансформацию белых жировых клеток в бурые и тянет за собой значительную потерю веса. Насколько это опасно, и сопоставимо ли с потреблением ядовитых растений и дрожжей, как средства для похудения?

Белый жир, бурый жир и роль цистеина

В дополнение к резкой потере веса и увеличению сжигания жира в результате удаления цистеина, полученные результаты можно заложить в основу стратегии управления весом, которая отходит от принципа снижения потребления калорий.

Соавтор исследования Кристиан Штадлер, доктор философии, профессор в Центре биомедицинских исследований Пеннингтона (PBRC), связанном с Университетом штата Луизиана. 

Цистеин — это протеиногенная аминокислота. Простыми словами он участвует в синтезе белков, а также поддерживает общий метаболизм. Самое главное то, что организм самостоятельно вырабатывает цистеин. А значит не обязательно принимать цистеин с пищей. Вот ученые и сосредоточились на изучении влияния цистеина на обмен веществ, структуру жировой ткани и массу тела. Механизм этих процессов одинаков, что у людей, что у мышей.

Данные для исследования также были взяты из проекта CALERIE-II – двухлетнего рандомизированного контролируемого исследования. В нем изучались эффекты длительного ограничения калорийности рациона у здоровых взрослых людей без ожирения. В рамках исследования участники в течение двух лет снижали потребление калорий. Окончательный рацион респондентов составил в среднем 86% от стартового. Исследователи обнаружили, что снижение потребления калорий привело к снижению уровня цистеина и изменению метаболических путей, связанных с цистеином и незаменимой аминокислотой метионином.

Цистеин, бурый жир, мыши и люди

Сперва мышам генетически модифицировали фермент CTH, который участвует в синтезе цистеина. То есть организм мышей перестал вырабатывать этот фермент. А затем рацион питание мышей изменили, лишив их экзогенного цистеина.

В результате у мышей наблюдалась стремительная потеря веса. В течение одной недели они потеряли от 25% до 30% массы тела, в основном за счёт потери жира. Повторное введение цистеина в рацион животных помогло восстановить вес. Это доказывает, что эффект обусловлен именно дефицитом цистеина.

Исследователи отметили, что дефицит цистеина приводил к преобразованию белой жировой ткани в бурый жир. Этот переход также увеличил расход энергии и сжигание жира без необходимости изменения рациона питания или уровня активности. Что не сравнится с этим протоколом экстремального похудения.

Модерируя рацион питания

Затем изучалось влияние дефицита цистеина на ожирение, спровоцированное диетой. Сперва мышей откармливали в течение 12 недель, а диета включала повышенную концентрацию жиров. После чего мышей перевели на диету с низким содержанием цистеина, но сохранив количество потребляемых калорий. В результате мыши потеряли примерно 30% веса тела за неделю, несмотря на сохранение общего количества потребления калорий. У животных также улучшился уровень сахара в крови, увеличился расход энергии и уменьшилось количество воспалений в жировой ткани. Анализ жировой ткани мышей выявил трансформацию белого жира в бурый.

Репликация результатов исследования в виде ограничения калорийности питания у людей выявил нашего участника энергетического обмена. Системное истощение запасов цистеина у мышей приводит к потере веса, способствует утилизации жира и снижению адипоцитов [жировых клеток].

Эрик Равуссин, доктор философии, заведующий кафедрой диабета и метаболизма имени Дугласа Л. Гордона в PBRC и руководитель Лаборатории трансляционной физиологии человека. 

Примечательно, что реакция потемнения жировой ткани, наблюдаемая исследователями, не была связана с UCP1, распространённым термогенным белком. Именно это и указывает на новый, независимый механизм. Любопытно и то, что механизмы для похудения внезапно могут оказаться полезными, как средство от мигреней, например!

Бутылочные горлышки

У исследования, само собой, есть некоторые ограничения. Использованные мышиные модели были генетически модифицированы, что плохо реплицируется на метаболизм человека. Интенсивность потери веса у мышей была чрезвычайной и потенциально летальной, что тоже нельзя использовать на людях. Точный путь термогенеза, независимый от UCP1, остаётся неизвестным. Пока неизвестно, насколько безопасным или эффективным будет манипулирование цистеином у людей. В исследовании не рассматриваются долгосрочные последствия или устойчивость истощения запасов цистеина.

Тем не менее, результаты исследования свидетельствуют о ключевой роли цистеина в регуляции энергетического обмена и накопления жира. Это открывает потенциальную новую мишень для лечения ожирения, в частности, за счёт имитации эффектов дефицита цистеина без его фактического дефицита, что может быть опасно. Суть в том, что исследование подтверждает идею о том, что аминокислотный состав, а не только калории, может влиять на продолжительность здоровой жизни и регуляцию веса.

Больше материалов о «взломе организма» и поиске зон для потенциального улучшения – читайте в сообществе Neural Hack. Подписывайтесь, чтобы не пропускать свежие статьи!