Все — от людей с избыточным или недостаточным весом до людей с аутоиммунитетом или хроническим воспалением — начинают говорить о лептине. Что такое лептин и как он влияет на здоровье? Этот пост посвящен науке о лептине.
Что такое лептин?
Определение
Лептин вырабатывается жировыми клетками организма. Его называют «гормоном сытости, вызывающим потерю веса». Его также называют «гормоном ожирения» или «жировым гормоном». И, наконец, его прозвали «гормоном голодания».
Первоначальные исследования расхваливали предполагаемые эффекты лептина для похудения, но дальнейшие исследования показали, что лептин не является таблеткой для похудения, которую все искали. Никакие надлежащие клинические испытания не говорят о его эффектах против ожирения [1].
На самом деле уровень лептина увеличивается экспоненциально, а не линейно, с жировой массой. Это означает, что увеличение массы тела может привести к значительному повышению уровня лептина. Жировые клетки выделяют более 50 гормонов и сигнальных молекул [2].
Функция
Первоначально было известно, что лептин секретируется жировой тканью и циркулирует в количествах, прямо пропорциональных общему количеству жира в организме [3].
Однако в настоящее время он считается многофункциональным гормоном, который вырабатывается различными тканями и органами, включая плаценту [4], почки [5], слюнные железы [6] и желудок [7].
Некоторые люди думают, что лептин является одним из четырех больших гормонов, определяющих вес. Однако ни одно надлежащее исследование не поддерживает такой упрощенный подход, поскольку многие гормоны и факторы участвуют в контроле веса.
Лептин синтезируется в жировой ткани, а рецепторы обнаруживаются в более высоких концентрациях в гипоталамусе и гиппокампе [8].
Последние теории предполагают, что чем больше жира мы несем, тем больше лептина мы производим. Некоторые ученые говорят, что лептин попадает в кровь и попадает в мозг, где посылает сигнал о насыщении в гипоталамус. Там он сообщает мозгу, что у нас достаточно жира, что нам не нужно есть и что мы можем сжигать калории с нормальной скоростью. Хотя это все еще гипотеза [9, 10].
В некоторых исследованиях хронически повышенный уровень лептина был связан с ожирением, перееданием и заболеваниями, связанными с воспалением, включая гипертонию, метаболический синдром и болезни сердца [11]. Однако причинно-следственная связь не установлена.
Согласно другим теориям, резистентность к лептину может способствовать затвердеванию артерий. Эти теории до сих пор вызывают споры [11].
Нормальные уровни
Лабораторные результаты обычно отображаются в виде набора значений, известного как «референтный диапазон», который иногда называют «нормальным диапазоном». Референтный диапазон включает верхний и нижний пределы лабораторного теста, основанного на группе здоровых людей.
Ваш лечащий врач сравнит результаты ваших лабораторных анализов с эталонными значениями, чтобы увидеть, не выходят ли какие-либо из ваших результатов за пределы диапазона ожидаемых значений. Таким образом, вы и ваш лечащий врач сможете получить подсказки, которые помогут определить возможные состояния или заболевания.
Уровень лептина можно измерить с помощью анализа крови. Результаты обычно приводятся в нг/мл (нанограммы на миллилитр).
Нормальные уровни лептина могут составлять 4,7–23,7 нг/мл, хотя они могут незначительно различаться в разных лабораториях. Они также могут зависеть от возраста человека, пола и времени суток, когда он сдавал кровь:
- Время суток: уровень лептина может быть выше ночью, чем днем [12].
- Пол: у женщин уровень лептина выше, чем у мужчин [13].
Исследования показывают, что уровни циркулирующего лептина прямо пропорциональны количеству жира в организме и могут меняться в зависимости от приема пищи [14, 15, 16].
Тест на лептин обычно назначают людям с избыточным весом/ожирением, особенно если в семейном анамнезе есть ожирение. Его также можно заказать для человека с ожирением, у которого есть симптомы частого, постоянного голода, для выявления дефицита или избытка лептина.
Иногда он используется с другими тестами, такими как панель щитовидной железы, уровень глюкозы, холестерина и инсулина, чтобы определить состояние здоровья человека с избыточным весом/ожирением и выявить основные состояния, которые могут способствовать или ухудшать его состояние.
Некоторая изменчивость между лабораториями возникает из-за различий в оборудовании, методах и используемых химических веществах. Не паникуйте, если ваш результат немного выходит за пределы диапазона — пока он находится в пределах нормы, основанной на данных лаборатории, проводившей тестирование, ваше значение в норме.
Тем не менее, важно помнить, что нормальный тест не означает отсутствие определенного заболевания. Ваш врач будет интерпретировать ваши результаты в сочетании с вашей историей болезни и результатами других анализов.
Помните, что одного теста недостаточно для постановки диагноза. Ваш врач будет интерпретировать этот тест, принимая во внимание вашу историю болезни и другие тесты. Слегка низкий/высокий результат может не иметь медицинского значения, поскольку этот тест часто меняется изо дня в день и от человека к человеку.
Что делает лептин?
В этом разделе мы углубимся в науку о лептине. Исследования лептина все еще находятся на ранних стадиях, и ни один из результатов, перечисленных ниже, не касается добавок лептина. Приведенные ниже научные данные сосредоточены на потенциальной роли природного лептина в организме человека.
Если вас беспокоит уровень лептина или вес, поговорите со своим лечащим врачом. Он или она поставит точный диагноз и назначит лечение.
Потребление пищи и использование энергии
Изображение выше показывает, что, когда люди теряют вес, уровень лептина имеет тенденцию к снижению, активируется система отдыха и пищеварения, и потребление пищи обычно увеличивается [17].
Согласно одной гипотезе, это может быть связано с тем, что потеря веса имитирует состояние легкого голодания, и организм пытается бороться с ним, вызывая тягу к еде. То же самое происходит и с голоданием [18].
С другой стороны, чем больше у людей жировых клеток и чем больше они набирают вес, тем выше вероятность повышения уровня лептина. Некоторые ученые говорят, что организм обычно интерпретирует это как состояние изобилия, но такое, которое может привести к ожирению. В ответ тело захочет увеличить потребление энергии, чтобы не попасть в эту ловушку слишком глубоко [17].
В поддержку этой теории некоторые люди говорят, что, возможно, именно поэтому ожирение также может усиливать реакцию «бей или беги», поскольку организм может слишком долго пытаться выйти из опасной фазы «переедания и отдыха». Они говорят, что высокий уровень лептина в таких случаях способствует снижению веса. Тем не менее, эти теории остаются клинически недоказанными.
Контроль веса
Считалось, что основное действие лептина происходит в дугообразном ядре гипоталамуса. Ученые изучили, как он подавляет потребление пищи и увеличивает расход энергии у животных, по крайней мере частично, активируя нейроны POMC и CART и подавляя NPY и AgRP [19].
У животных лептин увеличивает BDNF в гипоталамусе. Некоторые исследователи считают, что BDNF может опосредовать влияние лептина на потребление пищи и энергетический гомеостаз. Потенциальная синергия лептина с GLP-1, CCK и амилином в снижении потребления пищи является областью исследований [8, 20].
Другие исследовательские группы изучают влияние лептина на:
- TRH (через STAT3 и MSH/MC4R) [21], MSH [22] и CRH [23]
- Высвобождение гормона роста [24].
- Ингибирование AMPK, датчика энергии, который активируется снижением АТФ.
- mTOR в гипоталамусе, что может влиять на аппетит [25].
- Дофамин в вентральной покрышке (область, потенциально участвующая во всем, от познания, мотивации, оргазма, наркомании до интенсивных эмоций, связанных с любовью), который может влиять на то, насколько полезной является еда [26].
- Артериальное давление [27].
- MSH (связывается с MC3R/MC4R), который может активировать нервную систему в почках (MC4R) и влиять на кровяное давление (MC3R) [27].
- Ингибирование NPY и AgRP, потенциально при нарушении MC4R [27].
Ни один из этих механизмов не был исследован на людях.
Иммунная система
Ученые изучают лептин в клетках, чтобы увидеть, увеличивается ли он при инфекционных и воспалительных стимулах, таких как LPS (из бактерий), скипидар и цитокины. Они также хотят знать, как он влияет на окислительный стресс в макрофагах и моноцитах и может ли он привлекать иммунные клетки в локальные области [28, 29, 30, 31].
Рецептор лептина обнаружен в В- и Т-лимфоцитах, в нейтрофилах и моноцитах, что позволяет предположить, что он играет роль в иммунном ответе [32].
Как он может взаимодействовать с другими гормонами
Исследования направлены на то, чтобы определить, оказывает ли лептин следующие эффекты:
- Увеличение выброса гормона роста [24]
- Увеличение CRH в PVN [33], но снижение индуцированного стрессом АКТГ и кортизола у мышей [34].
- Стимулирование высвобождения гормонов щитовидной железы (ТРГ, ТТГ, Т4) [35, 36]. Лептин способен предотвратить снижение Т3 натощак [37].
- Увеличение ИФР-1, но не свободного ИФР-1, поскольку он также увеличивает связывание с ним белка. Лептин способен предотвратить снижение IGF-1 натощак [37].
- Увеличение эстрогена
- Снижение уровня грелина [38, 39]
- Повышение уровня гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) и хорионического гонадотропина человека (ХГЧ) [40, 41, 42].
- Увеличение альфа-МСГ [20, 43]
- Ингибирование прогестерона в плацентарных клетках [41].
Эти эффекты не были должным образом исследованы или определены на людях.
Ограниченные исследования показали, что более высокие уровни лептина связаны с более низким уровнем тестостерона у мужчин, даже при контроле ИМТ. С другой стороны, добавление лептина было предложено для предотвращения снижения уровня тестостерона натощак у мужчин (путем повышения ЛГ). Следовательно, взаимодействие между лептином и тестостероном еще предстоит выяснить [44, 37].
