Лептин за что отвечает

Наш друг лептин

За что отвечает лептин?

Функции лептина

Исследования показали, что уровни лептина у пациентов с депрессией выше, чем в контрольных группах. В связи с серьезными побочными эффектами и длительным периодом времени для начала действия традиционных антидепрессантов последние исследования были сосредоточены на антидепрессивных эффектах нейропептидов и таких гормонов как лептин и грелин. Фармакологические исследования показали, что введение лептина в гиппокамп может оказывать эффект, подобный антидепрессанту, в то время как при введении лептина в гипоталамус положительного эффекта не обнаружено.

Лептин и нейтронсмиссия

Сообщалось, что введение лептина снижает плотность сайтов связывания селективного ингибитора транспортера 5-HT пароксетина. Исследователи предполагают, что лептин может функционально стимулировать транспортер 5-HT и увеличивать экспрессию на уровнях белка.

Нейтротрофические рецепторы лептина

Лептин может активировать BDNF-экспрессирующие нейроны гипоталамуса посредством активации нейронных цепей, которые стимулируют синтез BDNF в дендритах ( Liao et al., 2012 ). Напомню читателю моего Блога, что BDNF играет ключевую роль в ЦНС, связывая его рецептор. Введение лептина в задний мозг значительно увеличивает уровень BDNF в дорсальном комплексе. Несколько экспериментов in vivo и in vitro подтвердили, что лептин сам по себе может оказывать нейропротекторное и нейротрофическое действие за счет стимулирования передачи сигналов BDNF и уменьшения апоптоза и потери нейронов. Это может объяснить, почему лептин может улучшить когнитивные функции и стабилизировать поведение больных. Существуют неподтвержденные в эксперименте наблюдения, показывающие, что голодание и ограничение калорий, способствуя снижению уровня лептина, обладают антидепрессивным эффектом.

Влияние лептина на ось стресса

Метаболизм

Нейродегенеративные процессы

Исследователи продемонстрировали, что лептин вызывает нейротрофические и нейропротективные эффекты у пациентов с болезнью Альцгеймера. При этом уровень амилоида-β снижается как в экстрактах мозга, так и в сыворотке трансгенных мышей после лечения лептином. Кроме того, лептин влияет на рост нейритов в первичных культурах нейронов и может спасти нейрит от токсичности амилоида-β. Лептин восстанавливает дефицит пространственной памяти, вызванный амилоидом-β, и долгосрочное потенцирование in vivo в поздней фазе гиппокампа. Хроническая интрацеребровентрикулярная инъекция лептина вызывает улучшение пространственной памяти

Уровень лептина в крови

Уровень лептина в плазме крови колеблется в зависимости от времени суток, ночью на 20–30% ниже, чем днем. При появлении голода в ночное время это колебание нарушено. Доказано, что снижение массы тела на 10% уменьшает лептин на 53%. В то же прибавка веса на 10% многократно увеличивает уровень лептина. Всего 1 день значительного переедания поднимает показатель на 40%. Также лептин стимулирует синтез половых гормонов и щитовидной железы, СТГ (соматотропного гормона ).

Рекомбинантный лептин

Миалепта

Еврокомиссия одобрила препарат Миалепта (Myalepta) компании Aegerion Pharmaceuticals, предназначенный для терапии редкого заболевания липодистрофии в качестве вспомогательного средства для заместительной терапии при осложнениях, связанных с дефицитом лептина. На сегодняшний день это лекарственное средство первое и единственное, зарегистрированное для борьбы с дефицитом лептина, которое направлено на первопричину заболевания. Липодистрофия является редким заболеванием, требующим высокоспециализированного лечения. До одобрения препарата Миалепта пациенты могли только принимать инсулин для борьбы с осложнениями заболевания и изменить образ жизни. Если липодистрофию не лечить, то она может привести к серьезному поражению органов.

Источник

Лептин

Лептин (англ. leptin) — пептидный гормон, регулятор аппетита. Секретируется адипоцитами белой жировой ткани. Повышение уровня лептина ассоциируется с низкой массой тела, а дефицит — с ожирением. Лептин участвует в регуляции энергетического обмена, контроле гемопоэза, функции иммунной системы, ангиогенеза, количества жировой ткани.

Уровень лептина тесно связан с индексом массы тела (ИМТ). Лептин регулирует чувство насыщения на уровне дугообразного ядра гипоталамуса, который тесно связан с паравентрикулярным ядром, стимуляция которого приводит к активации симпатической нервной системы.

Одной из функций лептина является предотвращение развития липотоксикоза при переедании, состояния, выражающегося в отложении жиров в тканях, в норме не депонирующих жир. Лептин защищает организм от накопления жира в периферических тканях. При нарушении образования лептина или его рецепторов возникает избыточное потребление пищи и, как следствие, — ожирение. Также существует связь в содержании лептина с повышенным тромбообразованием. Уровень лептина отражает не только количество накопленного жира, но и нарушения энергетического обмена: при голодании он снижается, а при переедании — существенно повышается. Курение снижает уровень лептина. У женщин уровень лептина выше, чем у мужчин.

Основные биологические эффекты лептина заключаются в воздействии на механизмы, регулирующие содержание жира в организме — аппетит и термогенез. Можно предположить, что дефицит лептина приводит к ожирению. Однако на практике оказалось, что низкий уровень лептина наблюдается лишь при редких генетических формах ожирения. Значительная же часть больных с алиментарным ожирением характеризуется повышенным уровнем лептина. Увеличение массы жировой ткани сопровождается повышением уровня лептина, однако по неизвестным причинам его эффекты, направленные на снижение массы тела, не реализуются. По аналогии с инсулинорезистентностью была сформулирована и широко обсуждается концепция лептинорезистентности. Существуют разные теории, объясняющие появление резистентности к лептину. Одна из них обосновывается тем, что у людей с резистентностью к лептину последний плохо проникает через гематоэнцефалический барьер вследствие аномалий в структуре транспортных белков переносчиков лептина. Возможной причиной также может быть аномалия гипоталамических рецепторов (Бритов А.Н., Уметов М.А.).

Когда в 1995 году лептин был открыт, то казалось, что проблема ожирения решена и назначение лептина позволит нормализовать вес большинства тучных больных, все похудеют. Но в целом на земле более 1 миллиарда людей страдают ожирением, при этом обнаружено лишь несколько детей с низким уровнем лептина. Абсолютный дефицит лептина — редчайшая патология, характеризующаяся тяжелым ожирением с раннего детства. У подавляющего большинства тучных людей уровень лептина повышен (Мельниченко Г.А.).

Попытки использования лептина и его агонистов в лечении ожирения предпринимались, принимая во внимание наличие убедительных доказательств участия данного гормона в регуляции жирового обмена. Крупные исследования инъекционной формы лептина показали, что экзогенный лептин не приводит к снижению веса у лиц с ожирением. Отсутствие ответа на терапию в данном случае объясняется развитием у пациентов с ожирением состояния лептинорезистентности (Коломейченко Н.А. и др.).

При дефиците лептина развивается инсулинорезистентность, которая может привести к тяжёлым и трудно поддающимся лечению формам сахарного диабета, а также триглицеридемия, следствием которой может быть воспаление поджелудочной железы.

Для лечения осложнений врождённой или приобретённой генерализованной липодистрофии, при которой у пациента наблюдается значительный дефицит лептина, в качестве заместительной терапии применяется (в комплексе с диетой) его синтетический рекомбинантный аналог — метрелептин.

Лептин у детей с патологией пищеварительного тракта и повышенной массой тела

Профессиональные медицинские публикации, затрагивающие роль лептина в физиологии и/или его связь с заболеваниями органов пищеварения

Исследование содержания лептина, предусмотренное номенклатурой медицинских услуг

Ранее действующая Номенклатура медицинских услуг, утверждённая Приказом Минздравсоцразвития России №1664н от 27 декабря 2011 г. предусматривала аналогичную услугу: «Исследование уровня лептина в крови», код услуги — тот же: A09.05.159

Источник

Лептин: влияние на липидный обмен

Молекула лептина представляет собой трехмерную структуру из 167-аминокислот, имеющую четыре антипараллельные α-спирали, которые связаны двумя длинными перекрестными звеньями и одной короткой петлей, образующей левосторонний спиральный пучок, образующий двухслойную упаковку. Дисульфидная связь между двумя остатками цистеина (Cys96 и Cys146) на С-конце лептина и в начале одной из петель важна для правильного сворачивания структуры и связывания рецептора. Мутация любого из остатков цистеина делает белок биологически неактивным.

Структуру лептина, влияющую на биологическую активность in vivo и активность связывания с рецептором in vitro, можно разделить на три типа:

(1) N-концевая аминокислотная последовательность (22–115), которая важна для биологической активности и активности связывания рецептора;

(2) C-концевая аминокислотная последовательность (116–166) с петлевой структурой, которая также важна для усиления активности N-концевой области;

(3) С-концевая дисульфидная связь, которая не нужна для активности лептина.

Лептин контролирует определенные группы нейронов в гипоталамусе, стволе мозга и других областях ЦНС. Высокая экспрессия LRb присутствует в дугообразных, дорсомедиальных, вентромедиальных и вентральных премамиллярных ядрах гипоталамуса, умеренная экспрессия LRb присутствует в перивентрикулярной области и заднем ядре гипоталамуса, а низкие уровни LRb выражены в паравентрикулярном ядре (PVN) и латеральной области гипоталамуса. (LHA). LRb также локализуется в солитарном ядре, латеральном парабрахиальном ядре, моторных и сенсорных ядрах и областях ствола мозга, которые обычно не связаны с энергетическим балансом. Повышение уровня лептина напрямую подавляет орексигенный пептид, нейропептид Y (NPY) и родственный агути пептид (AGRP) в дугообразном ядре. Гормон, концентрирующий меланин (MCH), и орексины, экспрессируемые в LHA, косвенно подавляются лептином. Лептин увеличивает уровни аноректических пептидов, α-меланоцит-стимулирующего гормона (α-MSH), производного от проопиомеланокортина (POMC), и транскриптов, регулируемых кокаином и амфетамином, продуцируемых нейронами в латеральном дугообразном ядре. Этот проект в PVN вызывает повышение уровня кортикотропин-рилизинг-гормона, тиреотропин-рилизинг-гормона и окситоцина. Чистое действие лептина заключается в подавлении аппетита, стимуляции термогенеза, усилении окисления жирных кислот, снижении уровня глюкозы и уменьшении массы тела и жира. Подавление AGRP лептином ослабляет антагонизм α-MSH посредством AGRP к рецептору меланокортина-4. Важность этих центральных нейронных цепей была подтверждена с помощью нейроанатомических и генетических методов.

Циркулирующий лептин проникает через гематоэнцефалический барьер и опосредует свое действие через сигнальный преобразователь и активатор пути транскрипции (STAT) (JAK-STAT3) киназы Януса (JAK). Связывание лептина с LRb приводит к аутофосфорилированию JAK1 и 2, тирозилфосфорилирование цитоплазматического домена LRb приводит к фосфорилированию и активации STAT3. Тирозил-фосфорилированный STAT3 подвергается гомодимеризации, перемещается в ядро ​​и регулирует экспрессию нейропептидов и других генов.

Адипонектин представляет собой широко экспрессируемый адипокин, который проявляет мощный инсулино-сенсибилизирующий эффект за счет связывания со своими рецепторами AdipoR1 и AdipoR2, что приводит к активации AMPK, PPAR-α и, вероятно, других, еще неизвестных сигнальных путей. При резистентности к инсулину, связанной с ожирением, снижается регуляция рецепторов как адипонектина, так и адипонектина. Антидиабетические TZD могут быть интересной терапевтической стратегией при инсулинорезистентности. Новый индекс чувствительности к адипонектину (SA), определяемый как процентное соотношение HMW-формы / общего циркулирующего адипонектина, может стать важным параметром системной чувствительности к инсулину. Лептин служит основным «адипостатом», подавляя потребление пищи и способствуя расходу энергии. Лептин улучшает периферическую (печеночные и скелетные мышцы) чувствительность к инсулину и модулирует функцию β-клеток поджелудочной железы. Резистентность к лептину связана со снижением опосредованной лептином передачи сигналов JAK– STAT и индукцией супрессора передачи сигналов цитокинов-3 (SOCS-3).

Источник

Лептин

Содержание

Лептин [ править | править код ]

Строение [ править | править код ]

Лептин был открыт в 1994 году как продукт ob-гена с помощью позиционного клонирования. Гормон является высокомолекулярным белком с массой 16 кДа, состоящим из 167 аминокислотных остатков. По пространственной структуре относится к группе α-спиральных белков, в которую входят также гормоны роста, пролактин, а также цитокины. [3]

Выделяют 2 изоформы рецепторов лептина: длинный рецептор (Rb), локализующийся в головном мозге, и короткий (Ra) во всех других органах. Рецептор Rb локализуется в центре насыщения — вентромедиальном ядре гипоталамуса, а также в дугообразном, дорсомедиальном и паравентрикулярном ядрах. Связывание лептина с рецептором Rb вызывает фосфорилирование цитоплазматической тирозинкиназы JAK 2 (Janus kinase), которая, в свою очередь, фосфорилирует белки — переносчики сигнала и активаторы транскрипции STAT 3 (Signal transducer and activator of transcription)

Физиологическая роль [ править | править код ]

Размер адипоцита является важной детерминантой синтеза лептина: крупные жировые клетки содержат гораздо большее количество гормона, чем мелкие адипоциты. Уровень лептина в крови коррелирует с запасами жировых депо. У грызунов концентрация гормона повышается спустя несколько часов после еды, у человека — через несколько дней после периода переедания, снижение показателей у животных и человека наблюдается в течение 18-24 часов после начала голодания. Таким образом, лептин является как индикатором энергетических запасов, так и медиатором энергетического баланса.

Таблица: Регуляция секреции лептина (по Ashima R.S., Flier J.S., 2000)

Эффекты лептина [ править | править код ]

Физиологические эффекты лептина

Лептиновые рецепторы [ править | править код ]

При ожирении и наборе веса, не менее важную функцию выполняют рецепторы к лептину. Поскольку при отсутствии сигнала в мозг не происходит изменений в пищевом поведении человека и сам гормон не играет ключевой роли в изменении массы тела.

Guerra и коллегами в 2011 году было проведено исследование, в котором ученые рассматривали спринт как средство увеличения активности лептиновой сигнальной системы. Оказалось, что спринт в голодном состоянии активизирует лептиновую сигнальную систему в человеческих мышцах. Однако употребление глюкозы перед спринтом уменьшает данный эффект. [6]

Лептин и сердечно-сосудистая система [ править | править код ]

Лептин, ожирение и лептинорезистентность [ править | править код ]

Хотя лептин рассматривается как гормон, противодействующий ожирению, при этом состоянии нередко наблюдается гиперлептинемия, как возможное следствие развития лептинорезистентности. Некоторые авторы считают, что вследствие незначительного проникновения гормона через гематоэнцефалический барьер гиперлептинемия не в состоянии эффективно передавать сигнал в ЦНС, чтобы в достаточной степени инициировать подавление обратной связи сигналов лептина. Гиперфагия и повышение уровня лептина вместе с повышением инсулина являются обычными признаками ожирения. Но в то же время лептин сам по себе является мощным ингибитором потребления пищи и предполагает снижение уровня инсулина путем подавления его секреции и более качественного расходования. Лептин не выполняет своей функции как метаболический гормон, ограничивающий избыточную прибавку в весе. Однако на самом деле он не может достигнуть этой цели при гиперлептинемии и лептинорезистентности.

Лептин и почки [ править | править код ]

Циркадный и ультрадианный ритмы [ править | править код ]

Инициация ночного приема пищи возникает в результате отмены сдерживающего влияния лептина на структуры ЦНС, регулирующие аппетит вследствие ряда нервноэндокринных преобразований. В светлое время суток (05:00 — 19:00) секреция лептина адипоцитами снижена. В препрандиальный период перед наступлением темного времени суток уровень лептина достигает значений, необходимых для осуществления сдерживающих влияний. В последующем постепенное уменьшение сдерживающего влияния лептина приводит к увеличению синтеза нейропептида Y.

Клинико-лабораторнаяя диагностика [ править | править код ]

Самым распространенным методом определения уровня лептина, является иммунноферментный анализ (ИФА-метод), позволяющий обнаружить искомое вещество (лептин), благодаря добавлению меченного реагента (коньюгата), который, специфически связываясь только с этим веществом (лептин), окрашивается. Интенсивность окраски пропорциональна количеству определяемого вещества в сыворотке крови.

Референсные значения (норма) [ править | править код ]

Информация, касающаяся референсных значений показателей, а также сам состав входящих в анализ показателей может несколько отличаться в зависимости от лаборатории.

Нарушение секреции лептина [ править | править код ]

Повышение уровня лептина:

Понижение уровня лептина:

Источник

Проблема с избыточной массой тела? Виноват гормон лептин

Избыточный вес и лептин

Лептин является пептидным гормоном, секретируемым клетками жировой ткани. Этот гормон регулирует обмен веществ. Слишком низкий синтез лептина приводит к чрезмерному аппетиту и ожирению. Поэтому анализ крови на лептин проводится для определения причины ожирения.

Лептин — что это

Лептин — это пептидный гормон, классифицируемый как адипокины, который синтезируется жировой тканью. Адипокины — это биологически активные соединения, которые действуют только на жировую ткань или воздействуют на отдаленные ткани. Одним из наиболее важных адипокинов является лептин, состоящий из 17 аминокислот.

Этот гормон синтезируется главным образом жировой тканью и в небольших количествах вырабатывается в скелетных мышцах, эндотелии, желудке, плаценте и гипофизе. Рецепторы лептина, в свою очередь, обнаруживаются в клетках поджелудочной железы, надпочечников, селезенки, яичек, яичников, предстательной железы, плаценты, гипоталамуса и щитовидной железы.

Уровень синтеза лептина напрямую зависит от объема жировой ткани. Он также подвергается ежедневной регуляции — пик клиренса лептина падает между 22 и 3 часами ночи. На стимулирование синтеза лептина также влияют следующие факторы инсулин, глюкоза, глюкокортикоиды и эстрогены.

В свою очередь, производство лептина ингибируется свободными жирными кислотами, гормоном роста и андрогенами, а также гипогликемическими и противовоспалительными препаратами.

Лептин — действие

Лептин оказывает влияние на развитие плода. Затем он синтезируется как плацентой, так и жировой тканью плода. Лептин участвует в развитии дыхательной, пищеварительной и костной систем и участвует в кроветворении.

Лептин регулирует метаболизм липидов и глюкозы. Гормон лептин усиливает окисление жирных кислот, способствуя липолизу. Благодаря этому лептин способствует активации распределения жировой ткани, одновременно препятствуя ее выработке.

В свою очередь, влияние этого гормона на углеводный обмен снижается, чтобы повысить чувствительность клеток к инсулину и увеличить потребление глюкозы. Следующим направлением действия лептина является влияние на прием пищи. Лептин не без оснований называют гормоном сытости.

Понижая уровень нейропептида Y, то есть соединения, способствующего аппетиту, лептин снижает аппетит.

Лептин и грелин

У тучных людей, чей организм постепенно становится устойчивым к такому действию лептина, это может привести к более сильному и более частому голоду. Лептин обладает эффектом, противоположным действию грелина, синтезируемого клетками желудка, который отвечает за чувство голода.

Повышенная секреция грелина связана со стрессом при использовании низкокалорийных диет (ниже 1000 ккал) и при раке. Лептин и грелин должны оставаться в равновесии, иначе могут возникнуть нарушения аппетита.

Лептин также определяет правильное течение полового созревания и роста, влияет на фертильность, модулирует работу иммунной системы, а также увеличивает минеральную плотность кости.

Тест на уровень лептина — показания

Определение уровня лептина в крови обычно не проводится. Это исследование чаще всего поручено диагностировать причины ожирения, особенно у детей.

Важным признаком является ожирение, возникающее у человека, в семье которого были также случаи ожирения, а также ожирения с сопровождающими приступами неконтролируемого голода. Кроме того, появление других расстройств пищевого поведения может быть показанием для определения лептина.

Уровень гормона также определяется при нарушениях менструального цикла, которые могут возникать из-за чрезмерного уменьшения жира или его патологически большого объема.

Как выглядит тест на уровень лептина и сколько он стоит

Определение уровня лептина требует взятия образца венозной крови. Пациенту не нужно готовиться к тесту, единственное условие – это сдача анализа на голодный желудок (т.е. 10-12 часов с момента последнего приема пищи). Стоимость теста на лептин составляет около 1000 рублей.

Лептин — правильный уровень

Норма лептина в крови определяется отдельно для мужчин и женщин, что обусловлено разным объемом жировой ткани у обоих полов. Лептин у мужчин колеблется в пределах 1,2-9,9 нг мл, а у женщин — 4,1-25 нг мл.

На уровень лептина в организме влияет ИМТ, то есть индекс массы тела, беременность, а также циркадный ритм — самый высокий уровень регистрируется ночью и рано утром, самый маленький — с утренних часов.

Интерпретация результатов теста на лептин

Повышенные уровни лептина физиологически обнаруживаются у людей с ожирением. Когда ожирение сопровождается низким уровнем лептина, причиной может быть дефицит лептина. У небольшого процента людей дефицит лептина является врожденным и является следствием мутации гена, кодирующего рецептор лептина LEPR.

Однако, если у человека с избыточной массой тела наблюдается значительное повышение концентрации лептина, причиной может быть резистентность к лептину. Это состояние, при котором избыток жира синтезирует большое количество лептина;

Со временем ткани перестают реагировать на лептин, что нарушает чувство сытости и способствует чрезмерному аппетиту. Мы едим больше, мы набираем жировую ткань, увеличивается синтез лептина — и резистентность к лептину постоянно растет.

Резистентность к лептину — как лечить?

В случае резистентности к лептину вы можете заметить проблемы с потерей веса, несмотря на использование диеты для похудения, а также постоянное желание перекусить. Кроме того, люди, борющиеся с этой проблемой, испытывают хроническую усталость.

Самый эффективный способ борьбы с резистентностью — это уменьшение массы тела. Лучшая диета — это диета на основе жиров, так как углеводы и белки стимулируют синтез лептина. Кроме того, категорически следует избегать переедания.

Также стоит позаботиться о правильном ежедневном цикле сна — идеальное время для засыпания — 22-23, а сон должен длиться около 8 часов.

Как повысить уровень гормона лептина

Люди, пытающиеся уменьшить массу тела, иногда хотят повысить уровень лептина, чтобы обеспечить чувство сытости и облегчить похудение. В каких продуктах появляется лептин?

Ни один пищевой продукт не является источником этого гормона; единственный способ доставить лептин извне — это препараты, содержащие лептин. Лептин в таблетках назначается врачом.

Также используются препараты, повышающие чувствительность клеток к лептину. Напротив, пищевые добавки чаще всего содержат другие соединения, которые подавляют аппетит.

Так как стимулировать синтез лептина естественным путем и в таких количествах, которые соответствуют текущим потребностям организма? Для повышения уровня лептина рекомендуется диета, богатая углеводами, регулярное питание и достаточный сон.

Источник