Обнаружен гормон стресса, который мобилизует организм лучше адреналина

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.