Исследователи Юго-Западного медицинского центра UT показали, что эндокринный гормон, используемый в клинических испытаниях в качестве средства против ожирения и диабета, вызывает значительную и быструю потерю костной массы у мышей, что вызывает опасения по поводу его безопасного использования.

Гормон, фактор роста фибробластов 21 (FGF21), способствует потере костной массы за счет усиления активности белка, который стимулирует жировые клетки, но подавляет костные клетки, сообщают исследователи в исследовании, доступном онлайн в Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Этот гормон является очень мощным регулятором костной массы", - сказал доктор Ихонг Ван, доцент кафедры фармакологии и старший автор исследования. "Когда у мышей переизбыток FGF21, это приводит к существенной потере костной массы".

Ученые Юго-Западного университета штата Юта изучали свойства этого гормона с момента его открытия в 2005 году в качестве потенциального лекарства. Потеря костной массы была побочным эффектом другого класса соединений, которые обычно использовались при лечении диабета - активируя тот же белок способом, аналогичным FGF21, - и побудила исследовательскую группу исследовать влияние FGF21 на кости у трех видов мышей.

Они обнаружили, что грызуны, получавшие лекарственную форму гормона в течение двухнедельного периода, потеряли 78 процентов своей губчатой кости. У мышей, сконструированных для выработки избыточного FGF21, наблюдались аналогичные эффекты. И наоборот, исследователи обнаружили, что у мышей, полностью лишенных гормона, наблюдался сопоставимый прирост костной массы.

В то время как сенсибилизирующие к инсулину эффекты FGF21 делают его потенциально мощным препаратом против ожирения, который может быть сведен на нет риском остеопороза и переломов, связанных с потерей костной массы, сообщают исследователи.

"Эффект для костей очевиден", - сказал доктор Дэвид Мангельсдорф, председатель фармакологии, исследователь Медицинского института Говарда Хьюза в Юго-Западном университете Калифорнии и один из авторов исследования. "Это компромисс между преимуществами и рисками, и ключевым моментом будет разработка препарата таким образом, чтобы использовать их друг против друга, устраняя побочные эффекты и увеличивая положительные".

В соответствующем исследовании, опубликованном онлайн в Cell, исследователи из медицинского центра определили, как FGF21 регулирует активность соединения, борющегося с диабетом, в жировой ткани, изменяя метаболизм в ответ на голодание и возобновляя прием пищи для экономии энергии, направленной на выживание.

"FGF21 помогает мобилизовать жир в жировой ткани обратно в печень и сжечь его. Но когда животное повторно кормят, оно останавливает этот процесс и немедленно возвращается к восстановлению жира. В одном случае он включает эту систему, а в другом - выключает ее ", - сказал доктор Стивен Клайвер, профессор молекулярной биологии и фармакологии и старший автор статьи Cell.

Исследователями Юго-Западного университета штата Юта, участвовавшими в исследовании PNAS, были доктор Вей Вей, ведущий автор и постдокторант в области фармакологии; доктор Пол Датчак, постдокторант в области неврологии; доктора Сюнде Ван и Сюшань Дин, постдокторанты в области фармакологии; доктор Сюэцянь Ван, научный сотрудник в области фармакологии; Энджи Букаут, аспирантка по внутренним болезням; Доктор Роберт Джерард, доцент кафедры внутренней медицины; и доктор Клиуэр.

В исследовании Cell участвовали д-р Дутчак, ведущий автор, участвовавший в аспирантуре по фармакологии; Такеши Катафучи, преподаватель фармакологии; г-жа Букаут; и д-р Мангельсдорф.