Przyrost masy mięśniowej i utrata tłuszczu:czy cotygodniowy prednizon może leczyć otyłość?

Otyłe myszy zyskują masę mięśniową i tracą tłuszcz dzięki prednizonowi raz w tygodniu.

  • Codzienny prednizon sprzyja otyłości, ale cotygodniowy prednizon ma „uderzająco różne” wyniki
  • Tygodniowy prednizon wspomaga wchłanianie składników odżywczych przez mięśnie i poprawia beztłuszczową masę ciała
  • Wiele osób przyjmuje codziennie prednizon w stanach odpornościowych, co powoduje przyrost masy ciała i rozwój skutków ubocznych przypominających cukrzycę

Otyłe myszy, które były karmione dietą wysokotłuszczową i otrzymywały prednizon raz w tygodniu, poprawiły wytrzymałość wysiłkową, stały się silniejsze, zwiększyły beztłuszczową masę ciała i straciły na wadze, donosi nowe badanie Northwestern Medicine opublikowane w The Journal of Medycyna eksperymentalna .

Raz w tygodniu prednizon promował wchłanianie składników odżywczych przez mięśnie, a myszy miały również zwiększony metabolizm mięśni.

Badacze odkryli również, że te myszy miały podwyższony poziom adiponektyny, hormonu pochodzącego z tłuszczu, który wydaje się odgrywać ważną rolę w ochronie przed cukrzycą i insulinoopornością.

Naukowcy wykazali również, że myszy, które były już otyłe po diecie wysokotłuszczowej, również odniosły korzyści po prednizonie raz w tygodniu, doświadczając zwiększonej siły, zdolności biegowej i niższego poziomu glukozy we krwi.

„Te badania przeprowadzono na myszach. Jeśli jednak te same szlaki są prawdziwe u ludzi, prednizon raz w tygodniu może przynieść korzyści otyłości” – powiedziała starsza autorka dr n. med. Elizabeth McNally, profesor medycyny genetycznej Elizabeth J. Ward i dyrektor Centrum Medycyny Genetycznej. /P>

McNally jest również lekarzem medycyny północno-zachodniej, profesorem medycyny na Wydziale Kardiologii oraz Biochemii i Genetyki Molekularnej.

Starszy autor Elizabeth McNally, MD, PhD, Elizabeth J. Ward Profesor Medycyny Genetycznej i dyrektor Centrum Medycyny Genetycznej. Źródło:Northwestern University

„Codzienny prednizon jest znany z promowania otyłości, a nawet zespołu metabolicznego – zaburzenia z podwyższonym poziomem lipidów i cukru we krwi oraz przyrostem masy ciała” – powiedział McNally. „Tak więc te wyniki, w których okresowo „pulsujemy” zwierzęta raz w tygodniu prednizonem, są uderzająco różne. Otyłość jest głównym problemem, a pomysł, że prednizon raz w tygodniu może promować wchłanianie składników odżywczych przez mięśnie, może być podejściem do leczenia otyłości”.

Większość tego, co wiemy o sterydach, takich jak prednizon, pochodzi z badań dotyczących tego, co dzieje się, gdy prednizon, steroid glikokortykoidowy, jest przyjmowany codziennie.

„Widzimy zupełnie inny wynik, gdy wykonuje się go raz w tygodniu” – powiedział McNally. „Musimy dostroić dawkowanie, aby ustalić odpowiednią ilość, aby zadziałało to u ludzi, ale wiedza, że ​​adiponektyna może być jednym markerem, może dostarczyć wskazówki do określenia, jaka jest właściwa dawka dla człowieka”.

McNally opisał tygodniową dawkę jako „bolus lub skok składników odżywczych wchodzących do mięśni”.

„Uważamy, że jest coś wyjątkowego w promowaniu tego skoku składników odżywczych w mięśniach z przerwami i że może to być skuteczny sposób na poprawę beztłuszczowej masy ciała” – dodała.

„To, co jest dla mnie ekscytujące w tej pracy, to odkrycie, że prosta zmiana częstotliwości dawkowania może przekształcić leki glikokortykosteroidowe z induktorów w środki zapobiegające otyłości” – powiedział dr Mattia Quattrocelli. „Wiadomo, że przewlekłe przyjmowanie tych leków raz dziennie sprzyja otyłości. Tutaj pokazujemy, że okresowe dawkowanie tego samego rodzaju leku – w tym przypadku raz w tygodniu – odwraca ten efekt, promuje metabolizm mięśni i wydatkowanie energii oraz ogranicza stres metaboliczny wywołany dietą bogatą w tłuszcz”.

Quattrocelli, który zainicjował badania podczas pobytu w Northwestern, jest obecnie adiunktem w Centrum Medycznym Szpitala Dziecięcego w Cincinnati i na wydziale pediatrii na Uniwersytecie Cincinnati.

Czy tygodniowa dawka może nadal przynieść korzyści pacjentom z chorobami układu odpornościowego?

Wielu pacjentów przyjmuje codziennie prednizon w różnych stanach odpornościowych. Znane skutki uboczne codziennego stosowania prednizonu obejmują przyrost masy ciała, a nawet atrofię mięśni z osłabieniem. Badacze chcą ustalić, czy pacjenci mogą uzyskać taką samą korzyść immunologiczną przy przerywanym dawkowaniu prednizonu, co może być znacznie korzystniejsze dla mięśni.

Badania rozpoczęły się w dystrofii mięśniowej

We wcześniej opublikowanych badaniach zespół McNally odkrył, że okresowe podawanie prednizonu było pomocne w dystrofii mięśniowej, wykazując poprawę siły prednizonu raz w tygodniu.

Grupa niedawno doniosła również o odkryciach z pilotażowego badania na ludziach z dystrofią mięśniową, w którym jedna tygodniowa dawka prednizonu poprawiła beztłuszczową masę ciała.

Nie jeden rozmiar dla wszystkich do dawkowania prednizonu

Ludzie mają różne reakcje na dawkowanie prednizonu.

McNally chce ustalić, które biomarkery są najbardziej krytyczne dla oznaczenia korzystnej odpowiedzi na prednizon.

„Jeśli uda nam się ustalić, jak wybrać odpowiednią dawkę prednizonu, która minimalizuje czynniki atrofii i maksymalizuje pozytywne markery, takie jak adiponektyna, możemy naprawdę spersonalizować dawkowanie prednizonu” – powiedziała.

Na podstawie nowego badania opublikowanego właśnie w Journal of Clinical Investigation grupa wykazała również niedawno, że cotygodniowy prednizon wykorzystuje uderzająco różne szlaki molekularne do wzmacniania mięśni u samców i samic myszy. autorstwa Isabelli Salamone, absolwentki w laboratorium McNally.

Dobowy związek

Jak wynika z innego nowego badania przeprowadzonego przez Northwestern i University of Cincinnati opublikowanego w zeszłym miesiącu w Science Advances, korzyści płynące z cotygodniowego stosowania prednizonu są powiązane z rytmem dobowym. .

Poziom ludzkiego kortyzolu i sterydów wzrasta wcześnie rano, zanim się obudzisz.

„Jeśli nie podajesz leku we właściwej porze dnia, nie otrzymujesz odpowiedzi” – powiedział Quattrocelli. „U myszy uzyskaliśmy dobre efekty z przerywanym prednizonem w masie mięśniowej i funkcjonowaniu, gdy dawkowaliśmy je na początku dnia. Myszy mają odwrócony do nas rytm dobowy, ponieważ zazwyczaj śpią w ciągu dnia i są aktywne w nocy. Może to oznaczać, że optymalny czas dawkowania dla ludzi w ciągu dnia może być późnym popołudniem/wczesnym wieczorem, ale należy to odpowiednio przetestować”.

Czy silniejsze, szczuplejsze myszy są równe silniejszym, szczuplejszym ludziom?

Głównym zastrzeżeniem jest to, że te badania są prowadzone na myszach, powiedział McNally.

„Chociaż zachęcają nas badania pilotażowe na ludziach z dystrofią mięśniową, mięśnie myszy mają więcej włókien szybkokurczliwych niż ludzie, a mięśnie wolnokurczliwe mogą być inne” – powiedział McNally. „Potrzebne są dalsze badania, aby lepiej zrozumieć, czy te same mechanizmy działają w ludzkich mięśniach”.

Odniesienie:„Przerywane leczenie prednizonem u myszy promuje tolerancję wysiłku w otyłości poprzez adiponektynę” autorstwa Mattia Quattrocelli, Michelle Wintzinger, Karen Miz, Manoj Panta, Ashoka D. Prabakarana, Granta D. Barisha, Navdeep S. Chandel i Elizabeth M. McNally, 1 Kwiecień 2022, Journal of Experimental Medicine .
DOI:10.1084/jem.20211906

Badanie zostało sfinansowane z grantów National Institutes of Health DK121875, HL158531, AG049665, AR052646 i HL061322 oraz z CCHMC Heart Institute Translational Grant.