Природный пептид BRP снижает аппетит и жир без побочных эффектов, как «Оземпик»

Проблема ожирения остается одной из самых острых в современной медицине. Миллионы людей по всему миру безуспешно пытаются сбросить вес с помощью диет и физических упражнений. До недавнего времени эффективных лекарственных средств практически не существовало — препараты вроде орлистата или фентермина давали скромные результаты.

Ситуация изменилась с появлением лекарств на основе семаглутида — аналога естественного гормона глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1). Под торговыми названиями «Оземпик» и «Вегови» они показали впечатляющие результаты в снижении веса. Однако у мощного средства есть обратная сторона: семаглутид воздействует не только на мозг, но и на желудочно-кишечный тракт, поджелудочную железу и другие органы, вызывая тошноту, рвоту, запоры и диарею. Кроме того, по некоторым оценкам, от 20 до 40 процентов потерянного веса может приходиться на мышечную ткань, что негативно сказывается на общем здоровье.

Искусственный интеллект помог найти природный пептид

Ученые из Стэнфорда поставили перед собой задачу найти природное соединение, которое действовало бы точечно — только на регуляторы чувства голода в гипоталамусе — и не затрагивало остальные системы организма. Патологи сосредоточили внимание на молекулах, которые организм сам производит для регулирования процессов. Главной сложностью был поиск: многие молекулы расщепляются на пептиды, и обнаружить нужные среди тысяч вариантов традиционными методами непросто.

Для решения задачи исследователи разработали алгоритм Peptide Predictor, который проанализировал тысячи человеческих белков. Система выявила 373 белка, из которых, по прогнозу, могли образоваться 2683 потенциальных пептидных фрагмента. Ученые отобрали 100 наиболее перспективных кандидатов и проверили их на клетках, подобных нейронам.

Один из найденных пептидов — BRP, образующийся из белка BRINP2 — состоял всего из 12 аминокислот, но обладал высокой биологической активностью. В клеточной модели нейронов гипоталамуса BRP усиливал сигналы примерно в 10 раз по сравнению с контрольными образцами. Последующие эксперименты показали, что пептид участвует в регуляции аппетита, потребления пищи и расхода энергии.

Эксперименты на животных: снижение аппетита на 50% без побочных эффектов

После лабораторных испытаний специалисты перешли к экспериментам на мышах и юкатанских мини-свиньях. Инъекция BRP перед кормлением сократила потребление пищи у обоих видов животных в течение следующего часа на 50 процентов. Затем на мышах с ожирением провели 14-дневный курс ежедневных инъекций BRP. За это время животные потеряли в среднем около трех граммов веса, причем исключительно за счет жировой ткани. Для сравнения, мыши без лечения за тот же период набрали примерно столько же. Кроме того, у группы, получившей пептид, улучшились переносимость глюкозы и чувствительность к инсулину.

Исследователи отметили и отсутствие ряда побочных эффектов: у животных не наблюдалось тошноты, отвращения к пище, запоров, снижения потребления воды, нарушений движений или тревожного поведения. Также не было значительной потери мышечной ткани. Это позволяет предположить, что BRP воздействует на аппетит более избирательно, чем препараты на основе ГПП-1.

Однако до клинических испытаний на людях еще далеко. Ученые пока не определили рецептор, через который BRP действует на нейроны, и до конца не понимают механизм его работы. Неизвестно, будет ли человеческий организм реагировать так же, как организмы мышей и свиней. Кроме того, как и многие короткие пептиды, BRP может быстро разрушаться в организме, поэтому команде Свенссон предстоит найти способы сделать его действие более продолжительным. Научная работа опубликована в журнале Nature.