В ТГУ выяснили, как лучше «сжигать» сахар при диабете
Ученые факультета физической культуры Томского госуниверситета организовали масштабный четырехмесячный эксперимент, не имеющий мировых аналогов. В рамках него они исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа и тренируют два десятка мышей.
Сахарный диабет второго типа также называют инсулиннезависимым. Он обусловлен неспособностью мышц эффективно утилизировать сахар. По данным ВОЗ, с 1980 по 2014 год количество больных диабетом выросло со 108 миллионов до 422 миллионов человек. при этом вторым типом страдает более 95 процентов всех диабетиков, многие из них – дети.
Сейчас диабет корректируют с помощью непрерывной строгой диеты и лекарственных препаратов. Вместе с тем понизить сахар помогает физическая нагрузка. Ученые ТГУ попытались выяснить, какие упражнения и при каких условиях обеспечивают максимально эффективное «сжигание» сахара, и найти «ключ», обеспечивающий запуск этого механизма на молекулярном уровне.
Для этого исследователи организовали масштабный эксперимент с участием 240 мышей. Половину животных в виварии НИИ фармакологии и регенеративной медицины имени Е.Д. Гольдберга дорастили до «преклонного» возраста восьми месяцев – примерно 65-80 человеческих лет. Как сообщает пресс-служба университета, у половины группы с помощью специального питания за три месяца был сформирован сахарный диабет второго типа. После этого испытуемые приступили к тренировкам на беговой дорожке.
«Оборудование было сделано под заказ, на нем можно менять угол подъема, скорость движения и другие параметры, – рассказывает заведующий кафедрой спортивно-оздоровительного туризма, спортивной физиологии и медицины ФФК ТГУ Леонид Капилевич. – Несмотря на то, что у тренажера 10 дорожек и одновременно могут заниматься 10 животных, эксперимент оказался очень трудозатратным, поскольку тренировалось много групп: одни мыши бегали утром, другие вечером, а также те, у кого время тренировок чередовали. Помимо этого, были группы, которые тренировались при ярком свете или практически в полной темноте. Такие условия создавались намеренно, чтобы выяснить, будет ли разница в результате. У мышей период естественной активности – это ночь. Свет для них стрессовый фактор, от которого они всегда пытаются укрыться».
График тренировок животных
Во время тренировок ученые оценивали вес, уровень глюкозы в крови животных и другие показатели у опытных и контрольных групп. Как выяснилось, наибольший КПД для снижения массы тела имели вечерние тренировки – то есть, что проводились в период естественной активности мышей; самыми эффективными для снижения сахара в крови стали утренние пробежки, самые некомфортные по времени для зверей, ведущий ночной образ жизни.
Ученые предположили, что повысить КПД тренировок и эффективность утилизации сахара помогал выброс гормонов стресса. В дальнейших исследованиях они проверят эту гипотезу.
Также исследователи планируют проследить, как ведет себя сигнальная молекула, запускающая процесс утилизации глюкозы. Обнаружить ее и подтвердить функционал в качестве стартового «ключа» в запуске утилизации глюкозы удалось год назад. В последующих исследованиях ученые посмотрят, как поведение молекулы меняется в зависимости от изменения условий тренировок.
«Если экстраполировать полученные данные на человека, то оптимальное время тренировок изменится с точностью до наоборот, поскольку люди активны днем, а не ночью, – отмечает Леонид Капилевич. – То есть вечерние тренировки могут быть наиболее полезны с точки зрения снижения уровня глюкозы, утренние – для снижения массы тела. Впрочем, чтобы подтвердить этот факт, необходимо провести эксперимент с участием добровольцев-спортсменов».
Как считает ученые, с помощью теоретических данных можно будет разработать практические рекомендации для людей разного возраста с учетом тех целей, которые они намерены добиться с помощью тренировок.
Фото: пресс-служба ТГУ.
