Они описали этот белок как «датчик упражнений».Во время физической активности, когда сердце перекачивает больше крови по телу, белок Piezo1 в эндотелии или выстилке артерий, по которым кровь идет от сердца к желудку и кишечнику, ощущает повышенное давление на стенку кровеносных сосудов.В ответ он немного изменяет электрический баланс в эндотелии, что приводит к сужению кровеносных сосудов.
В результате сужения кровеносных сосудов уменьшается приток крови к желудку и кишечнику, что позволяет большему количеству крови достигать мозга и мышц, активно занятых упражнениями.Ученые говорят, что это новаторское исследование, потому что оно впервые определяет ключевой биомолекулярный механизм, с помощью которого ощущается физическая нагрузка.Они считают, что польза от упражнений для здоровья может быть связана с тем, что кровоток контролируется в области кишечника.Профессор Дэвид Бич из Института сердечно-сосудистой и метаболической медицины Лидса и ведущий исследователь сказал: «Если мы сможем понять, как работают эти системы, мы сможем разработать методы, которые помогут бороться с некоторыми из самых серьезных заболеваний, от которых страдает современное общество.
«Мы знаем, что упражнения могут защитить от сердечных заболеваний, инсульта и многих других состояний. Это исследование выявило физиологическую систему, которая определяет, когда тело млекопитающего выполняет упражнения».Исследование, основанное на исследованиях с использованием мышей, было опубликовано в Nature Communications.
Белок Piezo1 также присутствует у людей — и ученые признали, что физическая активность у людей также увеличивает давление на стенки эндотелия в области желудка и кишечника, толкая кровь к мозгу и мышцам.Ищу медикаментозное лечение
Исследователи также исследовали влияние экспериментального соединения под названием Yoda1, названного в честь персонажа из «Звездных войн», на действие белка Piezo1.Они обнаружили, что он имитирует действие увеличения кровотока на стенках эндотелия, которое наблюдается во время физической активности, что повышает вероятность того, что можно разработать лекарство, которое усиливает пользу для здоровья от упражнений.Профессор Бич сказал: «Одна из наших идей заключается в том, что Piezo1 играет особую роль в контроле кровотока в кишечнике, и это действительно важная часть тела, когда мы начинаем думать о том, что называется метаболическим синдромом, который связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями. и диабет 2 типа.«Модифицируя этот белок в кишечнике, возможно, мы могли бы преодолеть некоторые проблемы диабета, и, возможно, это соединение Yoda1 могло бы воздействовать на Piezo1 в области кишечника, чтобы иметь функциональный эффект.
«Может случиться так, что, поняв действие экспериментальной молекулы Yoda1 на белок Piezo1, мы сможем сделать еще один шаг ближе к созданию лекарства, которое поможет контролировать некоторые серьезные хронические заболевания».Ученые получили финансирование от British Heart Foundation для перехода к следующему этапу проекта. Работая с химиками из Университета Лидса, они модифицируют молекулу Yoda1, чтобы ее можно было использовать в дальнейших исследованиях на животных.
Первая фаза проекта финансировалась Советом по медицинским исследованиям, Wellcome Trust и British Heart Foundation.