Лептин
Лептин - пептидный гормон жировой ткани - адипокин. Лептин, интегрированный в систему обратной связи с гипоталамическими нейропептидами, в первую очередь с нейропептидом Y, является важным фактором, участвующим в системе регуляции энергетического баланса. Проникнув в гипоталамус, лептин через лимбическую долю и ствол мозга снижает потребность в пище.[1]
Строение и физиологическая роль
Лептин был открыт в 1994 году как продукт ob-гена, не функционирующего у подопытных мышей с ожирением. Гормон является высокомолекулярным белком с массой 16 кДа, состоящим из 167 аминокислотных остатков. 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)
Гормон преимущественно секретируется адипоцитами белой жировой ткани, кроме того, источниками его синтеза являются плацента, эпителий грудных желез, скелетная мускулатура и слизистая желудка.[2] Факторы, определяющие уровень экспрессии лептина, приведены в таблице.
Таблица: Регуляция экспрессии лептина (по Ashima R.S., Flier J.S., 2000)
| Органы и ткани | Увеличение | Снижение |
|---|---|---|
| Жировая ткань | Прием пищи | Голодание |
| Ожирение (кроме случаев мутации ob-гена) | Тестостерон | |
| Инсулин | β-адренергические агонисты | |
| Глюкокортикоиды | Тиазолидиндионы (in vitro) | |
| Острая инфекция | Тиреоидные гормоны | |
| Цитокины (α-ФНО, ИЛ-1, ФИЛ) | Холодовое воздействие | |
| Плацента | Инсулин | Курение |
| Глюкокортикоиды | Низкий вес новорожденного | |
| Гипоксия | ||
| Скелетная мускулатура | Глюкозамин | |
| Глюкоза | ||
| Липиды | ||
| Желудок | Холецистокинин | |
| Прием пищи |
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 нескольких часов после начала голодания. Таким образом, лептин является как индикатором энергетических запасов, так и медиатором энергетического баланса. После однократного введения экзогенного лептина у экспериментальных животных через 8-10 часов урежается частота эпизодов приема пищи, при повторных инъекциях постепенно уменьшается содержание жира в организме и масса тела. Дефицит гормона у человека не сопровождается гиперинсулинемией, гипергликемией, гиперкортицизмом и гипотермией, что свидетельствует о существенных межвидовых различиях биологических эффектов гормона.