Naukowcy z Uniwersytet w Aarhus zsyntetyzowali cząsteczkę zwaną LaKe, która naśladuje metaboliczne skutki ćwiczeń i postu.
To osiągnięcie umożliwia organizmowi naśladowanie korzystnych stanów wysokiego poziomu mleczanu i ketonów, co może przekształcić się w innowacyjny suplement diety pomagający osobom niezdolnym do przestrzegania rygorystycznych ćwiczeń i diety oraz potencjalnie pomagający w leczeniu schorzeń związanych z mózgiem, takich jak choroba Parkinsona i demencja.
Korzyści z ćwiczeń i postu naśladowane przez nową cząsteczkę
Regularne ćwiczenia i okresowe posty są powszechnie uznawane za liczne korzyści zdrowotne. Działania te wzmacniają serce i obniżają poziom tłuszczu we krwi w wyniku naturalnej reakcji organizmu, która polega na podniesieniu poziomu mleczanu (soli kwasu mlekowego kwas) i ketony, które służą jako wydajne paliwa komórkowe i korzystnie wpływają na funkcjonowanie narządów.
Naukowcy zajmujący się chemią, metabolizmem i cukrzycą na Uniwersytecie w Aarhus opracowali cząsteczkę, która naśladuje te efekty metaboliczne bez konieczności wysiłku fizycznego lub ograniczeń dietetycznych.
Wyniki ich badań opublikowano niedawno w czasopiśmie „ Journal of Chemii Rolnej i Żywności.
Taki sam efekt jak bieg na 10 km na czczo
„Opracowaliśmy cząsteczkę, która może naśladować naturalną reakcję metaboliczną organizmu na forsowne ćwiczenia i post. W praktyce cząsteczka wprowadza organizm w stan metaboliczny odpowiadający przebiegnięciu 10 kilometrów z dużą prędkością na czczo” – wyjaśnia profesor Thomas Poulsen z Wydziału Chemii Uniwersytetu w Aarhus. Jest jednym z czołowych badaczy stojących za badaniem.
„Kiedy wzrasta poziom mleczanu i ketonów we krwi, wzrasta produkcja hormonu tłumiącego apetyt, a poziom wolnych kwasów tłuszczowych we krwi spada. Ma to szereg korzyści zdrowotnych, na przykład zmniejsza ryzyko rozwoju zespołu metabolicznego”.
Zdaniem profesora nie da się osiągnąć tego samego efektu samą dietą, gdyż mleczany i ketony, choć występują w naturze, nie mogą być spożywane w niezbędnych ilościach bez niepożądanych produktów ubocznych, takich jak kwas i sól. W tym miejscu pojawia się nowa cząsteczka zwana LaKe.
LaKe Molecule > Suplementy diety
Rozwój LaKe jest wynikiem kilkuletniej współpracy badawczej pomiędzy Thomasem Poulsenem, profesorem Mogensem Johannsenem z Wydziału Medycyny Sądowej oraz głównym lekarzem i profesorem Nielsem Møllerem na Wydziale Medycyny Klinicznej i Centrum Cukrzycy Steno w Aarhus.
Wszyscy trzej badali metabolizm pod różnymi kątami i wszyscy już wiedzieli z badań własnych i innych, że mleczany i ketony mają korzystne działanie. Dokonanie chemicznej fuzji mleczanu i ketonów zajęło im trzy lata, bez szkodliwych „współpasażerów” w postaci soli i kwasu.
„W pewnym sensie efekt nas nie dziwi, bo łączymy w sobie dobrze znane substancje. Innowacja polega na tym, że stworzyliśmy cząsteczkę, która pozwala nam sztucznie i bezpiecznie kontrolować ilość mleczanu i ketonów” – mówi Thomas Poulsen.
Badania kliniczne i potencjał na przyszłość
Jak dotąd cząsteczkę testowano wyłącznie na szczurach, ale w szpitalu uniwersyteckim w Aarhus trwają już pierwsze badania kliniczne na ludziach. Według Thomasa Poulsena oczekuje się, że próby utorują drogę cząsteczce, która stanie się zaawansowanym suplementem diety. Pomoże szczególnie osobom, które nie mogą przestrzegać rygorystycznego planu ćwiczeń i diety.
„Utrzymanie motywacji do biegania wielu kilometrów z dużą prędkością i obchodzenia się bez jedzenia może być trudne. W przypadku osób cierpiących na dolegliwości fizyczne, takie jak słabe serce lub ogólne osłabienie, suplement diety może być kluczem do lepszego powrotu do zdrowia” – wyjaśnia Thomas Poulsen.
Perspektywy leczenia urazów mózgu
Cząsteczka ma również potencjał łagodzenia problemów z koncentracją i może być stosowana w leczeniu poważnych chorób, takich jak choroba Parkinsona i demencja. Choroby te często charakteryzują się niskim poziomem energii w mózgu, co utrudnia jego optymalne funkcjonowanie.
„Ponieważ mleczan może przejąć rolę glukozy w mózgu w warunkach stresowych lub traumatycznych, przeprowadzono eksperymenty mające na celu zwiększenie poziomu mleczanu u osób ze wstrząsem mózgu. Pacjenci, którzy nie mogą wykonywać forsownych ćwiczeń, odniosą ogromne korzyści dzięki lekowi, który może zwiększyć ten poziom” – wyjaśnia Thomas Poulsen.
Odniesienie: „Przygotowanie i przedkliniczna charakterystyka prostego estru do podwójnego egzogennego dostarczania mleczanu i beta-hydroksymaślanu” autorstwa Rasmusa N. Ottosena, Jacoba M. Seefeldta, Jakoba Hansena, Roni Nielsena, Nielsa Møllera, Mogensa Johannsena i Thomasa B. Poulsena, 30 sierpnia 2024 r., Journal of Chemii Rolnej i Żywności.
DOI: 10.1021/acs.jafc.4c04849
