Исследователи обнаружили, что одно из веществ, образующихся в организме при голодании и при диете с ограничением энергетической ценности пищи, блокирует каскад в иммунной системе, вовлеченный в развитие ряда заболеваний, связанных с воспалением.
При голодании у млекопитающих образуются кетоновые тела (бета-гидроксибутират и ацетоацетат), которые служат альтернативным источником АТФ при дефиците энергии. Уровень бета-гидроксибутирата повышается при недостаточном количестве пищи, ограничении калорийности пищи, при интенсивных физических нагрузках и при кетогенной диете (диете с низким содержанием углеводов). Известно, что длительное голодание уменьшает воспаление в организме, но механизм этого явления ранее был неизвестен.
В данной работе исследователи показали, что именно бета-гидроксибутират, а не ацетоацетат напрямую угнетает белок NLRP3, называемого инфламасомой. Эта структура вовлечена в патогенез ряда аутоиммунных заболеваний, атеросклероза и сахарного диабета типа 2.
В эксперименте изучалось действие кетоновых тел на макрофаги и на инфламасомы в клетках. Дополнительно роль бета-гидроксибутирата была подтверждена in vivo в модели воспалительного заболевания у мышей. Его введение извне и кетогенная диета угнетали активность NLRP3-инфламасомы.
Таким образом, авторами была подтверждена противовоспалительная роль эндогенных веществ, образующихся при голодании.