Новое понимание биологии «гормона сытости» лептина

Лептин, гормон, выделяемый жировыми клетками, информирует мозг о достаточности запасов энергии. При недостаточном запасе уровень лептина падает, вызывая повышение аппетита. Исследование, проведенное учеными из Медицинской школы Йельского университета и Гарвардской медицинской школы, продемонстрировало механизм, с помощью которого низкий уровень лептина стимулирует потребление пищи у грызунов.

Лептин информирует мозг, когда запасы топлива в организме и в печени истощаются. Пока не совсем понятно, как низкие концентрации лептина в плазме — самом большом компоненте крови — повышают аппетит.

Исследователи изучили биологию лептина у грызунов. Они исследовали влияние нервных клеток в мозге, известных как нейроны AgRP (агути-связанные пептидные нейроны), которые регулируют пищевое поведение.

Они обнаружили, что механизмы, с помощью которых снижение концентрации лептина в плазме стимулирует потребление пищи, не ограничиваются мозгом, как считалось ранее.

У грызунов натощак сначала активирует рецепторы лептина в мозге, после чего следует промежуточный этап, включающий эндокринную систему. Эта система включает в себя гипофиз и надпочечники, которые выделяют другой гормон, кортикостерон, который регулирует энергию, реакцию на стресс и потребление пищи.

«Мы узнали, что эта цепь событий необходима для того, чтобы лептин стимулировал голод, когда пища ограничена, или когда диабет плохо контролируется, и концентрация лептина в плазме падает ниже критического порога», — сказал профессор Джеральд Шульман.

В дальнейших экспериментах команда ученых показала, что плазменный кортикостерон активирует нейроны AgRP, что усиливает чувство голода при низком уровне лептина или сахара в крови. У людей уровень лептина и сахара в крови падает, когда они сидят на диете.

«Исследование раскрывает основы биологии лептина и то, как эндокринная система опосредует его действие по регулированию потребления пищи в условиях голодания и плохо контролируемого диабета», — сказал профессор Шульман.

«Он поддерживает другую стратегию разработки лекарств, которые лечат ожирение. Это говорит нам о том, что нейроны AgRP могут быть привлекательной терапевтической мишенью».

Rachel J. Perry et al. Leptin’s hunger-suppressing effects are mediated by the hypothalamic-pituitary-adrenocortical axis in rodents. PNAS, published online June 18, 2019; doi: 10.1073/pnas.1901795116