Лікарі розробили молекули, отримані з м’яти, які борються з жиром

Дослідники синтезували складні ментилові ефіри та розкрили механізм, за допомогою якого вони взаємодіють з печінковим Х-рецептором. Дослідники розробили ментилові ефіри зі значною протизапальною дією та дією проти ожиріння, потенційно пропонуючи нові методи лікування хронічних запальних станів і метаболічних розладів.

Останні терапевтичні досягнення та комерційні успіхи часто були обумовлені модифікованими похідними природних продуктів. Ментол, природний циклічний монотерпеновий спирт, міститься в різних рослинах, особливо в представниках родини м’яти, таких як м’ята перцева та м’ята звичайна. Він широко використовується в кондитерських виробах, жувальній гумці та засобах для догляду за порожниною рота. Слід зазначити, що ментол також має значні лікувальні властивості, включаючи болезаспокійливу, протизапальну та протиракову дію.

У недавньому дослідженні група дослідників на чолі з професором Ген-Ічіро Арімурою з Департаменту біологічних наук і технологій Токійського наукового університету, Японія, розробила та дослідила ментилові ефіри валіну (MV) та ізолейцину (MI), які отримують з ментолу шляхом заміни його гідроксильної групи на валін та ізолейцин відповідно.

Результати їх дослідження були нещодавно опубліковані в журналі Immunology . Поділяючи мотивацію цієї роботи, професор Арімура каже: «Функціональні компоненти рослин, які сприяють здоров’ю людини, завжди інтригували мене. Відкриття нових молекул із природних матеріалів надихнуло нашу дослідницьку групу на розробку цих амінокислотних похідних ментолу».

Протизапальні властивості ментилових ефірів

Дослідники почали з синтезу ментилових ефірів шести амінокислот, що характеризуються менш реактивними бічними ланцюгами. Згодом вони оцінили властивості цих ефірів, використовуючи in vitro дослідження лінії клітин. Нарешті, вони провели експерименти на мишах, щоб дослідити вплив цих сполук в умовах індукованого захворювання. Виняткові протизапальні профілі MV та MI були визначені шляхом оцінки рівнів транскриптів фактора некрозу пухлини-α (Tnf) у стимульованих клітинах макрофагів. Примітно, що як MV, так і MI перевершили ментол у протизапальному аналізі. Аналіз секвенування РНК показав, що 18 генів, залучених до запальних та імунних реакцій, були ефективно пригнічені.

У захваті від своїх висновків дослідники пішли далі й дослідили механізм дії ментилових ефірів. Вони виявили, що печінковий Х-рецептор (LXR) – внутрішньоклітинний ядерний рецептор – відіграє важливу роль у протизапальній дії, і це не залежить від чутливого до холоду транзиторного рецептора TRPM8, який головним чином виявляє ментол. Заглиблюючись у LXR-залежну активацію MV та MI, вони виявили, що ген Scd1, який є центральним для метаболізму ліпідів, регулюється LXR. Крім того, у мишей з індукованим кишковим колітом протизапальні ефекти були додатково підтверджені за допомогою пригнічених рівнів транскриптів генів Tnf та IL6 за допомогою MV або MI залежно від LXR.

Потенційні ефекти проти ожиріння

Керуючись відкриттям внутрішньоклітинного механізму LXR-SCD1, професор Арімура та його команда припустили, що ментилові ефіри мають властивості проти ожиріння. Вони виявили, що ці ефіри пригнічують адипогенез – накопичення жиру, зокрема на стадії мітотичної клональної експансії в клітинах адипоцитів 3T3-L1. Під час досліджень на тваринах ожиріння, спричинене дієтою, у мишей зменшувалося, а адипогенез пригнічувався.

Ментилові ефіри мають унікальні переваги порівняно з іншими протизапальними речовинами або сполуками проти ожиріння, які зараз досліджуються або використовуються. Їх специфічні механізми дії, які сприяють подвійному протизапальному ефекту та ефекту проти ожиріння, відрізняють їх від інших сполук і можуть зробити їх особливо ефективними у лікуванні як запальних станів, так і метаболічних розладів. Вони можуть принести користь певним групам населення, наприклад людям із хронічними запальними захворюваннями, метаболічним синдромом або ускладненнями, пов’язаними з ожирінням.

«Хоча це дослідження було зосереджено на їхніх функціях і механізмах дії при захворюваннях, змодельованих за запаленням і ожирінням, ми очікуємо, що ці сполуки також будуть ефективні проти широкого спектра захворювань, пов’язаних зі способом життя, спричинених метаболічним синдромом, таких як діабет і гіпертонія, оскільки, а також алергічні симптоми», – оптимістично каже професор Арімура.

На завершення це дослідження підкреслює важливість і цінність багатогранних молекул, отриманих із природних речовин. Майбутні дослідження за участю цих нових і чудових ментилових ефірів можуть призвести до створення терапевтичних сполук для вирішення постійно зростаючих проблем зі здоров’ям, пов’язаних із ожирінням і запальними станами.