Лептин имеет множество различных эффектов, но ученых, занимающихся ожирением, похоже, больше всего интересует им. Лептин отвечает за чувство сытости, у тучных людей он часто не работает должным образом - в этом может быть виноват феномен лептиновой резистентности. Именно из-за них большое количество лептина - вместо того, чтобы подавлять аппетит, - фактически стимулирует его.
Название лептин происходит от греческого слова leptos, которое можно перевести как «тонкий». Лептин - это белок, в молекуле которого 146 аминокислот. Ген, ответственный за синтез лептина, называется Ob - «ob» от ожирения, что означает ожирение, и обнаружен у человека на 7-й хромосоме.
Наиболее известная взаимосвязь между лептином, регуляцией аппетита и содержанием жировой ткани. Однако белок также влияет на ряд других систем организма, в том числе на репродуктивную систему, иммунную систему или костно-суставную систему. Как и в случае с другими гормонами, лучшая ситуация в случае лептина - это когда в организме его концентрация, соответствующая потребностям, - как избыток, так и недостаток лептина могут быть источником различных проблем со здоровьем.
Лептин: выработка гормонов
Производство лептина происходит в основном в белой (подкожной) жировой ткани. Количество выделяемого гормона напрямую зависит от того, сколько жира в организме человека. У пациента с обширными отложениями жировой ткани в организме может быть обнаружен высокий уровень лептина, в то время как у худощавого человека с небольшим количеством жировой ткани может возникнуть противоположная ситуация, то есть с небольшим количеством циркулирующего лептина. Из-за того, что у женщин от природы отложения жировой ткани больше, именно у этого пола наблюдается более высокий уровень лептина в крови.
Жировая ткань действительно является основным источником лептина, но это не единственная ткань в организме человека, которая может производить этот белок. Хотя в гораздо меньших количествах, лептин также может производиться:
- подшипник
- яичники
- желудок
- коричневая жировая ткань
- Костный мозг
- скелетные мышцы
Лептин: резистентность к лептину и ее связь с ожирением
Лептин, как уже упоминалось, иногда называют гормоном сытости. Также было упомянуто, что чем больше у человека жира, тем больше в его организме лептина. Теоретически казалось бы, что тучные люди не должны испытывать чувство голода - в действительности, однако, это точно наоборот.
Резистентность к лептину - это состояние, при котором мозг «не реагирует» на лептин. Точная причина устойчивости к лептину не ясна. Предполагается, что в случае очень большого количества лептина, циркулирующего в организме (как это происходит у людей с ожирением), может уменьшиться количество рецепторов лептина или их чувствительность к этому гормону. Когда организм не воспринимает сигналы, связанные с чувством сытости, аппетит пациента может быть аномально высоким. Проблема довольно важна, так как приводит к механизму замкнутого круга - пациент потребляет слишком много пищи, а значит, у него накапливается все больше и больше жира. Больше жира также означает больше лептина, который обычно подавляет аппетит. Однако, когда у пациента наблюдается резистентность к лептину, увеличивающееся количество гормона сытости только поддерживает патологию.
Резистентность к лептину может возникать как вторичный результат того, что пациент набирает вес или страдает ожирением - это наиболее распространенная ситуация. Однако нарушения лептина также могут быть первичной патологией. Мутации гена лептина - редкая, но возможная причина ожирения. Такие пациенты испытывают чрезвычайно серьезные нарушения контроля аппетита, которые довольно быстро приводят к появлению чрезвычайно избыточной массы тела, что может быть связано с нарушениями фертильности и инсулинорезистентностью.
Интересно, что лептин может быть врагом похудания. Благодаря диете пациенты могут терять чрезмерное количество жира. Когда это происходит, также происходит - согласно уже описанным механизмам - уменьшение количества лептина в организме. С другой стороны, чувство голода связано с недостатком лептина. Безусловно, повышение аппетита не облегчает пациентам поддержание стройной фигуры, также возможно, что именно изменения количества лептина, возникающие в результате похудания, могут быть одним из механизмов, связанных с возникновением так называемого йо-йо эффект.
Лептин: применение в медицине
Лептин как лекарственное средство применяется преимущественно у пациентов с нарушением синтеза этого вещества. Введение лептина таким пациентам может привести к значительному снижению веса их тела. Кроме того, дефицит лептина может задерживать половое созревание - в такой ситуации введение экзогенных препаратов этого белка также может устранить нарушения, существующие у пациентов. Другое состояние, при котором применялись аналоги лептина, - это липодистрофия.
Лептин: действие на организм
Лептин известен в основном как гормон, связанный с явлениями регуляции аппетита. Белок считается так называемым гормон сытости (считается, что он обладает анорексическим действием). Подавление аппетита происходит из-за действия лептина на гипоталамус. Благодаря ему в гипоталамусе подавляется выработка нейропептида Y - этот нейротрансмиттер, с другой стороны, является одним из веществ, стимулирующих аппетит. Лептин также работает, стимулируя выработку альфа-МСГ в гипоталамусе, то есть вещества, которое подавляет чувство голода. Лептин антагонистичен гормону грелину, стимулирующему аппетит.
Колебания концентрации лептина в организме наблюдаются в течение дня. Среди прочего, он встречается в больших количествах в ночные и утренние часы, что объясняется тем, что во время ночного отдыха возникает необходимость подавить чувство голода.
Лептин приводит к изменению ряда метаболических процессов, белок приводит, в том числе, к вниз:
- усиление процессов липолиза (расщепления жиров) и глюконеогенеза (выработки углеводов),
- ингибирование липогенеза (процесса накопления жировых отложений), но также для уменьшения выработки инсулина или транспорта сахаров к отложениям жировой ткани.
Однако действие лептина сосредоточено не только на явлениях, связанных с количеством потребляемой пищи. Белок также имеет определенную связь с половыми гормонами - вместе с кисспептином лептин регулирует начало полового созревания. Уже подмечено, что у тучных девушек с большим количеством лептина менструация может начаться раньше.Лептин также влияет на высвобождение половых гормонов, поскольку белок стимулирует секрецию гипоталамического гонадолиберина GnRH (GnRH, в свою очередь, стимулирует гипофиз к высвобождению ЛГ и ФСГ, и эти соединения приводят к увеличению высвобождения половых гормонов из яичников или яичек).
Лептин также обладает способностью регулировать течение иммунного ответа (например, активируя макрофаги, стимулируя определенные типы лимфоцитов к делению и влияя на выработку цитокинов). Белок также играет некоторые функции во время беременности, так как у беременных женщин повышенное количество лептина - одно из действий гормона - предотвращение сокращений матки. Лептин также связан с процессами роста костей - он может ускорить завершение роста костей.
Рекомендуемая статья:
Роль мозга в контроле аппетитаРекомендуемая статья:
Белая и коричневая жировая ткань