Характеристика и структура

Лептин - это белок, вырабатываемый жировыми клетками (адипоцитами) в жировой ткани. Он относится к адипокинам - так в совокупности называются вещества, образуемые жировыми клетками, - и является первым обнаруженным соединением данного вида. Был исследован в 1994 году.

Характеристика и структура

Лептин представляет собой гормон, регулирующий поглощение и расходование энергии (в том числе, аппетит) и обмен веществ. Это самый важный гормон, с помощью которого можно объяснить, почему иногда человек чувствует себя насыщенным, а в другом случае - голодным. Если гормон находится в организме на высоком уровне, он посылает сигналы мозгу о том, что человек сыт и пора перестать есть. С другой стороны, низкий уровень гормона приводит к неконтролируемому голоду и излишнему потреблению калорий (энергии). Связывание лептина с рецепторами гипоталамуса способствует выделению гормонов, подавляющих аппетит.

Этот белок состоит из 167 аминокислот. Структура его очень богата - она образована 4 антипараллельными альфа-спиралями, которые скреплены 2 длинными и 1 коротким соединением. Как и каждый протеин, гормон кодируется ДНК - его ген локализован на 7 хромосоме в положении 7q31.3.

Места происхождения

Лептин производится не только в белой жировой ткани, но и в других частях организма. Он присутствует, например, в бурой жировой ткани, плаценте, ооцитах, клетках гранулезы преовуляторного фолликула, слизистой оболочке желудка, гипоталамусе, гипофизе или скелетных мышцах.

Гормон, циркулирующий в человеческом теле, непосредственно соответствует общему количеству жира в организме. Соответственно, его уровень зависит от веса тела. Это означает, что во время быстрого сокращения массы путем липосакции или ограничительных диет, которые вызывают ускоренную потерю жира, происходит такое же резкое снижение уровня лептина.

Человек чувствует голод, уменьшаются функции щитовидной железы и обмен веществ. Организм реагирует путем увеличения анаболических реакций (сохранения запасов) и чувством голода. Исходя из этого можно объяснить, почему резкие диеты для похудения не работают: даже несмотря на гораздо меньшее потребление пищи, присутствует чувство усталости и замедление метаболизма.

Места происхождения

Лептин гораздо более чувствителен к голоданию, чем к перееданию. В первом случае, во время сжигания жира, значения этого гормона резко падают, в то время как во втором - его подъем ограничен. Показатель увеличивается и вследствие повышения уровня инсулина, например после приема пищи.

Механизм действия и функции

Для того чтобы гормон мог действовать, то есть опосредовать свои физиологические функции, необходимо его связывание с Ob-рецептором. В теле есть 6 изоформ рецептора для лептина:

  • Ob-R;
  • Ob-Rb;
  • Ob-Rc;
  • Ob-Rd;
  • Ob-Re;
  • Ob-Rf.

Однако только форма Ob-Rb содержит внутриклеточные структуры, необходимые для активации клеточных сигналов. Эта изоформа обнаруживается в гипоталамусе и эндометрии, другие - участвуют в транспорте гормона в организме.

Лептин в теле человека выполняет многочисленные функции. Его главной задачей является адаптация организма к голоданию. Он способствует следующим процессам:

  • поддержание энергетического гомеостаза;
  • снижение потребления пищи;
  • увеличение расхода энергии;
  • сигнал о количестве жира в организме и пищевых запасах;
  • непосредственное ингибирование внутриклеточной концентрации липидов;
  • увеличение поглощения глюкозы и глюконеогенез в печени.

Гормон играет роль в размножении, регулировании периода полового созревания (молекула имеет большое значение для созревания половых осей) и при расстройствах пищевого поведения. Он участвует в регуляции сердечно-сосудистых (симпатическая активация, повышение артериального давления, индукция ангиогенеза) и иммунных функций, управлении онтогенезом.

Лептин косвенно воздействует на метаболизм костной ткани, размер которого зависит от питательного состояния организма и начала менструации. Низкие уровни и неудовлетворительное состояние питания или поздняя менструация являются фактором риска для последующего развития остеопороза.

Механизм действия и функции

Уровни лептина

Плазменные уровни лептина коррелируют с жировыми запасами тела. Эти показатели у женщин, в целом, выше, чем у мужчин, независимо от массы тела, объема жира или возраста. Лептин в небольших количествах присутствует только у людей с расстройствами пищевого поведения (анорексия, булимия).

Как правило, высокие концентрации обнаруживаются у лиц с ожирением, которое считается состоянием резистентности к лептину. Высокие уровни этого гормона связаны и с наличием синдрома поликистоза яичников. Плазменные уровни вещества демонстрируют циркадные ритмы, показатели гормона являются самыми высокими около полуночи и в ранние утренние часы.

В феврале 2012 года в журнале «Nature» была опубликована заметка, в которой, ссылаясь на все больше доказательств, было указано, что агентом, ингибирующим уровень лептина, может быть сахар, в частности фруктоза, массово применяющаяся в пищевой промышленности. Лептин способен провоцировать желание движения и контролировать то, какие продукты являются для человека привлекательными. Поэтому для некоторых людей таблетка лептина считается идеальным веществом для лечения ожирения.

Уровни лептина

Проблема заключается в том, что тело постоянно пытается отрегулировать базальные уровни гормона. В случае если его уровень периодически увеличивается, как это бывает у людей с избыточным весом, мозг теряет чувствительность и реагирует на лептин ограниченно. У таких лиц жировая ткань производит высокие уровни гормона, но мозг на него не реагирует в достаточной мере. Для чувства сытости им нужно больше этого вещества.

Поэтому для похудения необходимо дать организму достаточно времени, чтобы он смог адаптироваться к новым, более низким, уровням лептина, то есть чтобы тело, теряющее жир, воспринимало сниженные значения гормона в качестве нормальных и в нужное время получало сигнал о сытости.

К лептиновой резистентности приводит, в дополнение к ожирению, диета с высоким содержанием фруктозы. Данный сладкий продукт снижает способность гормона пересекать гематоэнцефалический барьер и достигать гипоталамуса. Таким образом, даже при высоких уровнях лептин в крови не обязательно доходит к необходимому сигналу о сытости.

Как улучшить функцию гормона?

Улучшение функции гормона зависит от образа жизни человека. В этом способно помочь соблюдение некоторых правил и основ здорового питания:

  1. Качественный сон. Тело жаждет отдыха, поэтому во время сна уровни лептина растут. Сонный человек больше страдает от чувства голода.
  2. Ограничьте потребление сахара и концентрированной фруктозы, то есть использование сладостей, газированных напитков, соков или концентратов фруктозы. Аналогичным образом следует избегать и сладких полуфабрикатов. Сегодня фруктоза присутствует почти везде. Поэтому, целесообразно отдать предпочтение натуральным фруктам. Они тоже содержат фруктозу, но не в концентрированном виде. Кроме того, в них много витаминов, минералов и полезных веществ, которые замедляют поглощение фруктозы в крови.
  3. Сократите потребление углеводов. Большие и регулярные количества данных соединений вызывают внезапную секрецию инсулина, что отражается увеличением уровня лептина. Самый большой враг в этом случае представлен углеводами с высоким гликемическим индексом, которые потребляются в неподходящее время (при низкой физической активности или поздно вечером).
  4. Забудьте о радикальных диетах и голодании. Эти методы нарушают метаболизм, а ввиду низких уровней лептина мгновенно отразятся обратным эффектом. Забудьте об ограничениях, обратите внимание на правильное и здоровое питание.
  5. Потребляйте Омега-3 жирные кислоты. Ешьте рыбу, орехи, здоровые натуральные масла - все, что содержит эти вещества. Они активизируют чувствительность к лептину.

Выполняя эти простые рекомендации, можно вполне эффективно удержать данный гормон на должном уровне.