Что общего у кур и людей с распространенным репродуктивным расстройством? Больше, чем можно подумать, и широко используемое лекарство от диабета является доказательством этого.
В Университете штата Пенсильвания исследователи обнаружили, что метформин, препарат, который обычно назначают при диабете 2 типа и синдроме поликистозных яичников (polycystic ovary syndrome, PCOS) у людей, на самом деле может помочь курам откладывать больше яиц. В частности, он помогает бройлерным курам-производителям - курам, которые производят бройлерных цыплят, которых мы в конечном итоге едим, - оставаться плодовитыми и производить яйца дольше, даже с возрастом.
Хотя команда знала, что метформин может помочь в производстве яиц у кур в течение нескольких лет, они недавно обнаружили, как это работает и опубликовали свои выводы в Biology of Reproduction.
Племенные куры-бройлеры селекционно разводятся десятилетиями, чтобы их потомство быстро росло и быстро достигало рыночного веса - черта, которая помогает удовлетворить мировой спрос на доступное куриное мясо. Но есть и компромисс: по мере того, как эти птицы стареют, их способность откладывать яйца быстро снижается, ограничивая то, как долго они могут оставаться продуктивными. Это падение напоминает синдром поликистозных яичников у людей, который также влияет на фертильность и функцию яичников. Вот где метформин, распространенное лечение данного синдрома, вступает в игру.
Синдром поликистозных яичников - гормональное расстройство у женщин, характеризующееся нерегулярными менструальными циклами, является наиболее распространенным эндокринным заболеванием, поражающим примерно от 4% до 12% женщин, и основной причиной бесплодия у женщин, согласно данным Национального института здравоохранения США. Метформин часто используется не по назначению для лечения симптомов, улучшая чувствительность к инсулину, снижая избыточный уровень гормонов и помогая регулировать менструальные циклы, потенциально способствуя фертильности.
В исследовании 2023 года, опубликованном в журнале Reproduction, исследователи из Университета штата Пенсильвания давали группе кур небольшую ежедневную дозу метформина в течение 40 недель. Результаты были поразительными: куры несли больше яиц, имели меньше жира в организме и показали более здоровый уровень репродуктивных гормонов, чем те, кому не давали препарат.
«Эти результаты свидетельствуют о том, что метформин может значительно улучшить функцию яичников у племенных кур-бройлеров», - сказал Рамеш Рамачандран, старший автор исследования, профессор репродуктивной биологии в Колледже сельскохозяйственных наук.
Затем исследователи копнули глубже, чтобы выяснить, что именно происходит внутри тел птиц, и нашли ответ в печени. Печень играет ключевую роль в размножении птиц, поскольку именно там производятся предшественники яичного желтка. Используя передовые методы секвенирования генов в Институте наук о жизни имени Хака в Университете штата Пенсильвания, команда проанализировала РНК - генетический материал, который регулирует многие биологические функции - из образцов печени.
Их выводы, опубликованные в их последней статье в журнале Biology of Reproduction, показали, что метформин «включил» несколько генов, участвующих в производстве желточных белков и поддержании стабильного уровня сахара в крови. В то же время он «выключил» гены, связанные с накоплением жира, - отражая то, как метформин действует у людей с нарушениями обмена веществ.
«По сути, метформин помогает старым курам оставаться метаболически здоровыми, что позволяет им продолжать производить продуктивные яйца намного дольше обычного», - говорит Эвелин Уивер, научный сотрудник и ведущий автор обоих исследований.
Это открытие может иметь серьезные последствия для птицеводства, заявили исследователи. Увеличивая производство яиц у бройлерных племенных кур, фермеры могут сократить оборот стада, улучшить благополучие животных и повысить эффективность - и все это при использовании доступного и безопасного лекарства. Метформин быстро метаболизируется курами, отмечает Уивер, поэтому он не представляет риска попадания в продукты питания человека.
Источник: Pennsylvania State University. Автор: Джефф Малхоллем. Фото: Penn State.