Как мышцы регулируют потребление кислорода

Когда вы тренируетесь, ваши мышцы потребляют кислород для выработки энергии, пока уровень кислорода не упадет ниже определенного порога. Впоследствии энергия вырабатывается в процессе анаэробного метаболизма, для которого не требуется кислород.

Однако это приводит к выработке молочной кислоты и, в конечном итоге, к истощению и спазмам. В новом исследовании исследователи демонстрируют, что фермент FIH (фактор, ингибирующий HIF) является ключом к тому, как происходит это переключение.«Мы обнаружили, что мышцы очень точно регулируют потребление кислорода с помощью чувствительного к кислороду фермента FIH», — говорит главный исследователь профессор Рэндалл Джонсон из отдела клеточной и молекулярной биологии Каролинского института. «Фермент гарантирует, что мышцы могут использовать более эффективный кислородный метаболизм как можно дольше, а затем способствует очень быстрому переходу к анаэробному метаболизму».

Используя мышей, у которых было заблокировано производство фермента, исследователи обнаружили, что мышам, лишенным FIH в мышцах, требуется больше кислорода, чем обычно, при выполнении упражнений.«Мы смогли показать, что без FIH мышцы используют гораздо больше кислорода, чем в противном случае», — говорит профессор Джонсон. «Это может иметь большое значение для элитных спортсменов, которые, согласно более раннему нашему исследованию, имеют необычно высокий уровень мышечной FIH».FIH был открыт более десяти лет назад, но до сих пор никто не понял его точную функцию. FIH обнаруживается во всех клетках и тканях организма, но в мышцах его в 50-100 раз больше, чем в любой другой части тела.

Открытия могут открыть путь для новых форм лекарств, влияющих на метаболизм.«Раньше никому не приходила в голову идея разработать лекарство, которое влияет на FIH, но я думаю, что наше исследование приведет к более тщательному изучению этой возможности», — говорит профессор Джонсон. «Здесь вы можете влиять на сам метаболизм, возможно, в основном в мышцах, но, возможно, и в других частях тела.

Это может быть важно в других контекстах, таких как диабет и ожирение».