Новости

15.09.2019 13:55
Рубрика: Общество

Обнаружен гормон стресса, который мобилизует организм лучше адреналина

 Фото: iStock  Фото: iStock
Фото: iStock

Биологи из Колумбийского университета (США) обнаружили ранее неизвестный механизм, который подготавливает животных и, вероятно, людей к запуску физиологической реакции "бей или беги". В работе, опубликованной в журнале Science, они говорят о ключевой роли в мобилизации организма на стресс гормона остеокальцин.

По мнению ученых, остеокальцин играет еще более важную роль в реакции организма на экстремальные ситуации, чем адреналин. Остеокальцин выделяется клетками-остеобластами, и до сих пор считалось, что он нужен для обмена веществ, а также для улучшения памяти и выносливости.

Джулиан Бергер и его коллеги из медицинского центра при Колумбийском университете сделали удивительное открытие. В опасных ситуациях важная роль не только у адреналина, но у остеокальцина - гормона, выделяемого из наших костей. Причем, предполагают они, остеокальцин имеет и решающее значение для быстрой адаптации организма к стрессу.

Чтобы проверить это предположение, исследователи провели два наблюдения. Во-первых, они обнаружили, что люди и животные с нарушенными функциями надпочечников не лишились возможности реагировать на стресс: у них присутствуют характерные для стрессовых ситуаций реакции, такие как учащенное сердцебиение, возросший уровень потребления кислорода и т.д.

С другой стороны, они проверили, что остеокальцин, пептидный гормон, попадает в кровь из костей и влияет на многие функции организма. Как показали эксперименты, он, по-видимому, способен улучшить, помимо прочего, память и функцию мышц - факторы, которые также чрезвычайно полезны в опасных ситуациях.

Ученые показали, что остеокальцин появляется в ответ на самые разные стрессовые факторы, действует на множество тканей организма одновременно и действует как настоящий гормон стресса.

"Мы предположили, что кость эволюционировала - отчасти для повышения способности позвоночных избегать опасности в дикой природе, - говорится в работе. - Мы показываем, что сигнал, полученный из кости, необходим для развития реакции на стресс".

Теорию о том, что концентрация биологически активной формы остеокальцина в крови изменяется в стрессовых ситуациях, исследователи проверили на мышах. Они создали для животных разные стрессовые ситуации. В ответ - в крови животных выросла концентрация остеокальцина, достигнув пиковых уровней всего за две-три минуты.

Взаимосвязь между стрессом и остеокальцином была также показана на людях: у испытуемых, которые должны были выступить с речью или подвергались перекрестному обследованию, также была обнаружена активная форма этого костного гормона в крови.

Интересный факт: как оказалось, генетически модифицированные мыши, у которых был выключен этот ген, реагировали на стрессовые тесты практически безразлично.

"Без остеокальцина они не показали реакции на опасность", - сообщил Джерард Карсенти.

За этим наблюдением стоит нечто удивительное.

"Идея о том, что наши кости вырабатывают полноценный гормон стресса, а надпочечники играют лишь незначительную роль, является абсолютно новой", - говорит Карсенти.

Ученые также изучили, как именно стимулируется секреция костного гормона в стрессовых ситуациях. Стало очевидным следующее: если миндалина в мозгу посылает сигнал "страх", остеобласты, образующие кости, начинают поглощать вещество глютамат, высвобождаемое нейронами. Внутри клеток этот нейромедиатор ингибирует фермент, который обычно делает остеокальцин неактивным.

Активированный костный гормон высвобождается остеобластами и оказывает ингибирующее действие на парасимпатические нейроны, т.е. остеокальцин действует как блокатор парасимпатической нервной системы, которая отвечает за расслабление организма, и тем самым вызывает стресс-реакцию. В результате у симпатического нерва больше нет противника, и начинаются реакции, связанные с реакцией "бей или беги".

Если дальнейшие исследования подтвердят эти взаимосвязи, появится совершенно новая картина роли костей.

"Способность остеокальцина вызывать острую стрессовую реакцию, улучшать память и мышечную функцию позволяет предположить, что этот пептидный гормон является важным фактором для выживания позвоночных в потенциально опасных условиях", - заключили ученые.

Общество Наука
Добавьте RG.RU 
в избранные источники