Исследователи из Тель-Авивского университета, Колледжа Макса Стерна в Изреельской долине (Израиль), Медицинского центра Лангон при Нью-Йоркском университете и Института поведения и мозга Мортимера Б. Цукермана при Колумбийском университете (США) обнаружили, что воздействие солнечного света связано с более активной пищей. потребление и увеличение веса у мужчин, но не у женщин, благодаря пептидному гормону под названием грелин. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Metabolism.
Регуляция аппетита — сложный процесс, влияющий на здоровье, в котором активно участвуют гормоны грелин и лептин. Первый отвечает за реагирование на изменения энергетического гомеостаза. Его уровень повышается, когда желудок пуст, поэтому мозг знает, когда нужно поесть, и снова снижается после еды. Факторами внешней среды, контролирующими секрецию этого гормона, являются звук, свет, запах.
Грелин — единственный известный периферический пептид, стимулирующий аппетит, хотя существует множество периферических гормонов, подавляющих его, включая холецистокинин, инсулин и лептин, снижение уровня которых вызывает развитие ожирения. Ранее ученые пришли к выводу, что источником секреции грелина является не только желудок, но, скорее всего, и кожа: гормон экспрессируется в эпидермисе, дерме и гиподерме, подкожно-жировой клетчатке.
Авторы новой работы проверили предположение, что кожа является основным медиатором энергетического гомеостаза. Для этого они проанализировали данные трехлетнего национального исследования питания трех тысяч человек.
— Используя обобщенную линейную модель с поправкой на возраст, мы обнаружили значительную взаимосвязь между полом и временем года, что указывает на то, что мужчины сильнее подвержены влиянию солнечной радиации и ее сезонных колебаний, чем женщины, — пишут исследователи.
Исследователи усреднили ежемесячные данные о воздействии прямых солнечных лучей. Как оказалось, с марта по сентябрь по сравнению с более холодным периодом (октябрь-февраль) мужчины начинают есть больше: 2188 ккал против 1875 ккал в день, или Для женщин ничего не изменилось: 1475 ккал в марте-сентябре по сравнению с 1507 ккал в октябре-феврале. В теплые месяцы мужчины также потребляли больше питательных веществ, включая углеводы, белки, жиры, натрий, омега-3, цинк и железо. Некоторые из них просто возбуждают аппетит.
Чтобы дополнительно проверить реакцию обоих полов на солнечный свет, авторы попросили добровольцев (пять мужчин и пять женщин в возрасте от 18 до 55 лет) провести около 25 минут на солнце в полдень, когда доза УФ-излучения составляет 2000 миллиджоулей на квадратный сантиметр. Образцы крови, взятые до и после эксперимента, подвергали масс-спектральному анализу.
— Когда мужчины подвергались воздействию солнца, у них повышался метаболизм липидов и стероидов. Кроме того, метаболические пептиды больше всего пострадали от воздействия солнца. В то время как реакция на сигналы из окружающей среды усилена у обоих полов, но передача сигналов через внеклеточные везикулы ослаблена, мужчины и женщины реагируют по-разному с точки зрения иммунной системы и метаболизма, — отмечают исследователи.
На этом работа не закончилась: в течение десяти недель исследователи ежедневно подвергали мышей — по 12 грызунов каждого пола — ультрафиолетовому облучению (доза составляла 50 миллиджоулей на квадратный сантиметр), что для человека составляет около 20-30 минут. пребывание на солнце во Флориде летом. Сильная пигментация ушей наблюдалась как у самцов, так и у самок. Затем белки плазмы крови отправлялись на протеомный анализ.
— Как и у людей, после воздействия ультрафиолетового света у самцов мышей наблюдались более выраженные изменения белкового метаболизма по сравнению с самками мышей. В целом, наши данные показывают, что самцы более чувствительны к солнечному свету и сезонным изменениям и, как и самцы мышей, имеют нарушенный метаболизм, — отмечают авторы.
Таким образом, ежедневное УФ-облучение стимулировало самцов грызунов к активному поиску пищи и большему съедению, в результате чего они начали прибавлять в весе. Ничего подобного у женщин обнаружено не было.
— Чтобы оценить влияние ультрафиолетового света на обмен веществ, мы измерили максимальное количество потребляемого кислорода на физиологическом уровне (VO2), — пишут авторы.
Как в контрольной группе, так и у грызунов, выживших при более длительном воздействии УФ-излучения, достоверной разницы в VO2 не выявлено: следовательно, скорость основного обмена не изменяется под действием УФ-излучения.
По результатам исследования выяснилось, что УФ-излучение заставляло самцов искать пищу из-за грелина.
— Адипоциты кожи производят и высвобождают грелин после воздействия УФ-излучения, что вызвано активностью белка р53 из-за повреждения ДНК. Эстроген подавлял активность p53 в адипоцитах, тем самым блокируя повышение уровня грелина у женщин. У мышей, у которых в адипоцитах отсутствует p53, уровень грелина после воздействия не повышался. Эти данные показывают, что реакция на УФ-излучение зависит от пола, — заключили исследователи.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен