Лептин

Лептин - гормон, белковой природы, синтезируется адипоцитами жировой ткани, является посредником между жировой тканью и гипоталамо-гипофизарной системой. Большая часть эффектов лептина проявляется через его воздействие на мозг. Лептин осуществляет регуляцию липидного обмена посредством воздействия на специфические лептиновые рецепторы расположенные в различных областях мозга (гипоталамус, мозжечок, гиппокамп, таламус, сосудистые сплетения, эндотелий мозговых капилляров). Основная масса рецепторов к лептину находится в нейронах гипоталамуса. Лептин влияет на рецепторы в нейронах, которые продуцируют гипоталамические рилизинг-факторы, влияющие на синтез гипофизарных гормонов (СТГ, ФСГ, ЛГ, пролактина, ТТГ). Посредством этих гормонов лептин опосредовано регулирует рост и половое развитие. Лептин также влияет на рецепторы нейронов дугообразного ядра, которые синтезируют нейропептид Y (NPY). Нейропептид Y является антагонистом лептина, он повышает аппетит и увеличивает потребление пищи. Лептин, связываясь с данным рецептором, тормозит экспрессию гена нейропептида Y, тем самым, угнетая его синтез. Ингибирующее действие лептина на продукцию нейропептида Y приводит к снижению аппетита, повышению тонуса симпатической нервной системы, а также к активации обмена веществ в периферических органах.

Концентрация лептина в крови повышается при увеличении массы жировой ткани. При голодании его содержание снижается, а при переедании повышается. Лептин способствует уменьшению аппетита и снижению потребления пищи, участвует в формировании чувства голода, повышает скорость липолиза, увеличивает утилизацию глюкозы и синтез гликогена в мышечной ткани. Одной из функций лептина является предотвращение развития липотоксикоза при переедании, состояния, выражающегося в эктопическом отложении жиров в тканях. Таким образом, лептин защищает организм от накопления жира в периферических тканях. При нарушении образования лептина или его рецепторов возникает избыточное потребление пищи и, как следствие, ожирение.

Возможно, лептин передает в головной мозг сообщение о накоплении в организме того минимума жировой ткани, который необходим для начала полового созревания, обеспечения регулярных менструальных циклов и способности к репродукции. Хотя механизм регулирующего влияния лептина на функцию гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы до сих пор неизвестен. У здоровых детей в препубертатном периоде уровень лептина повышается параллельно увеличению массы тела, достигая своего максимума в начале полового созревания, таким образом, лептин играет роль своеобразного пускового фактора начала полового созревания. Эта гипотеза подтверждается тем фактом, что у лиц, имеющих инактивирующие мутации лептиновых рецепторов, отмечается чрезмерное ожирение, задержка полового созревания, гипогонадотропный гипогонадизм.

Дефицит лептина вовсе не является основной причиной развития ожирения. Напротив, у лиц, страдающих ожирением, очень часто отмечается повышенный уровень лептина, т.е. в большинстве случаев ожирение обусловлено наличием резистентности к лептину. Вероятно, генные мутации играют важную роль лишь при чрезмерном ожирении, у таких лиц были выявлены полиморфизм одного из аминокислотных остатков гена лептина и аномалии участков, граничащих с ним. Периферические сигнальные гормоны, например глюкокортикоиды, также могут влиять на взаимодействие лептина с его рецептором, способствуя развитию резистентности к лептину на уровне центральной нервной системы. Резистентность может возникать и на уровне гематоэнцефалического барьера, обеспечивающего транспорт лептина из крови в мозг. Имея ограниченную пропускную способность, эта транспортная система может служить препятствием для реализации эффектов лептина. Зачастую одни и те же дозы лептина, не оказывающие никакого воздействия при периферическом введении, эффективно снижают аппетит при центральном введении. С другой стороны, нарушение связывания лептина со специфическими белками или его катаболизма, по-видимому, нельзя считать причиной развития ожирения, так как показатели времени полувыведения и биологической активности циркулирующего в крови лептина у полных и у худых людей одинаковы.

Хотя большинство исследователей и врачей рассматривают лептин в качестве "гормона похудания", недавно была выдвинута гипотеза об его участии в адаптации организма к частичному и полному голоданию. При этом основными функциями лептина являются снижение расхода энергии за счет уменьшения синтеза гормонов щитовидной железы и теплообразования, мобилизация энергетических ресурсов за счет повышенной продукции глюкокортикоидов и подавления репродуктивной функции, что также исключает затраты энергии, связанные с беременностью и лактацией. Уровень лептина в крови практически сразу же изменяется при любых колебаниях концентрации АКТГ и кортизола у здоровых мужчин, лютеинизирующего гормона и эстрадиола у здоровых женщин. Возможно, именно низкий уровень лептина лежит в основе метаболических и нейроэндокринных сдвигов, характерных для нервной анорексии и лечебного голодания.

Была установлена связь между ожирением, артериальной гипертонией и резистентностью к инсулину. Уровень лептина в крови у лиц с сахарным диабетом II типа и без него практически не различается. Роль лептина изучалась также при поликистозе яичников, который часто сочетается с резистентностью к инсулину. Уровень лептина в крови у женщин, страдающих поликистозом яичников, не отличался от такового у здоровых женщин во всех исследованиях. Однако новые данные свидетельствуют о возможности прямого влияния лептина на метаболизм глюкозы и жиров, а лептиновые рецепторы были обнаружены в яичниках. Поэтому было выдвинуто предположение о том, что тканевый лептин играет в патогенезе поликистоза яичников и сахарного диабета II типа более важную роль, чем циркулирующий в крови.