Метаболический синдром, Опорно-двигательный аппарат, Неврология

Поток кетонов через BDH1 поддерживает метаболическое ремоделирование скелетных и сердечных мышц в ответ на прерывистое ограниченное по времени питание

Периодическое голодание (IF) и ограниченное по времени питание (TRF) — это диетические режимы, которые, как известно, дают благоприятные метаболические результаты. В периоды голодания кетоны общепризнанно являются необходимым топливом для мозга, в то время как их роль в скелетных мышцах и сердце изучена меньше.

В этом исследовании изучался метаболизм мышечных кетонов у мышей во время недавно разработанного прерывистого режима TRF (iTRF), состоящего из 4 дней 18-часового голодания (для стимуляции сильной кетогенной реакции) с последующими 3 днями неограниченного питания (для восстановления).

Митохондрии в сердечной и скелетной мышцах высокоэффективны в окислении жирных кислот (FAO) и содержат большое количество фермента бета-гидроксибутиратдегидрогеназы 1 (BDH1). В этом исследовании использовались мыши с дефицитом BDH1 в их поперечно-полосатых мышцах, чтобы понять роль фермента.

Основные выводы:

• Ремоделирование мышц и поток кетонов: Положительное влияние iTRF на ремоделирование мышц было тесно связано с потоком кетонов через BDH1, особенно в сердце и окислительных скелетных мышцах.
• Окисление жиров и толерантность к физическим нагрузкам: У мышей с дефицитом BDH1 наблюдалось нарушение окисления жиров и снижение толерантности к физическим нагрузкам во время голодания, что указывает на то, что BDH1 имеет решающее значение для эффективной работы митохондрий в мышцах.
• Метаболические преимущества iTRF: iTRF привел к значительному ремоделированию мышц, такому как увеличение мышечной массы и улучшение митохондриальной биоэнергетики, но эти преимущества были снижены у мышей с дефицитом BDH1.

Выводы

Эти результаты дают новое понимание важности кетонов в метаболизме скелетных и сердечных мышц. Понимание этих механизмов углубляет наши знания о том, как голодание способствует ремоделированию мышц, повышает эффективность митохондрий и оптимизирует использование энергии. Эти идеи имеют потенциальное применение в разработке терапевтических стратегий для улучшения метаболического здоровья и мышечной функции.