Грелін вирішує набагато більше проблем в організмі, ніж донедавна вважали вчені

протягом

1 травня 2016 року о 14:47 Міхал Ач

Коли їсти і коли зупинятися? Рішення складніше, ніж ви можете подумати. На додаток до мозку, в регулюванні апетиту бере участь низка гормонів у нашому тілі.

Одним з найважливіших називається грелін. Його також називають гормоном голоду, оскільки за попередніми дослідженнями, його підвищений рівень сигналізує про те, що пора їсти. Однак, згідно з новими дослідженнями з Франції, це, мабуть, не єдина, і, мабуть, не головна його роль.

Експерименти групи французького Інституту охорони здоров'я та медичних досліджень у Парижі показали, що гормон голоду отримав назву гормону жиру. Це з’ясувалося в результаті дослідження генетично модифікованих гризунів, які підвищували чутливість рецептора греліну. Дослідження було опубліковане в журналі Science Signaling.

Ця стаття містить конкретний об’єкт, який відображається лише на SME.sk (веб-версія). Перегляньте повну версію статті.

Непримиренні суперники

Вплинути на "рішення" шлунка щодо споживання калорій непросто. Якщо механізм не працює належним чином, результатом може бути, наприклад, анорексія або - частіше - хронічне переїдання. Нічне споживання холодильника та пов'язане з цим ожиріння сьогодні є однією з найгірших хвороб цивілізації.

Наприкінці минулого тисячоліття вчені виявили два важливі гормони, пов'язані з регуляцією апетиту, а отже, і масою тіла. Перший - лептин (відкритий у 1994 р.), Другий - грелін (1999 р.).

Дослідження показали - дуже просто кажучи - про цей механізм: лептин знижує апетит (сигналізує мозку про те, що їжу потрібно припиняти), тоді як грелін - прямо протилежне. Ці два гормони, здається, змагаються за увагу мозку, і той, хто виграє, диктує йому, що робити.

Але це не так просто. Ні щодо механізму «конкуренції», ні щодо самої природи гормонів.

Наприклад, спочатку грелін виявився привабливим перспективним ліком від ожиріння, але ще не виконав те, що обіцяв. Експерименти з видаленням генів, що кодують вироблення греліну, результатів не дали. Експериментальні миші часто зберігали апетит навіть після того, як дослідники «вибили» ці гени (стукання - це блокування цільових генів у успадкованій інформації мишей). Спроба порушити або послабити єдиний рецептор мозку, чутливий до греліну - званий GHSR - теж не увінчалася успіхом.

Їхали без нокауту

Можливо, сучасне сприйняття ролі греліну в організмі було неправильним або, принаймні, не зовсім точним. Французькі дослідження показали, що гормон не підвищує апетит, а сприяє збільшенню накопичення жиру.

На відміну від попередньої роботи, члени команди з Парижа використовували новий генетичний метод, який зберігав функціональний рецептор греліну. Однак вони модифікували рецептор для посилення сигналів цього гормону в організмі, тим самим фактично обманюючи мозок гризунів, які вважали, що в організмі більше греліну, ніж він є насправді.

В одному експерименті вчені викликали більш високий рівень греліну у гризунів, обмеживши споживання калорій. Грелін збільшився, рецептори у модифікованих гризунів викликали більш інтенсивну реакцію. Гризуни контрольної (нормальної) групи швидко втрачали жир.

Однак ті, хто мав мутацію, що підвищувала чутливість до греліну, підтримували свою масу тіла навіть в умовах нижчого споживання калорій (тобто вони їли менше, але все одно не втрачали вагу). Цей експеримент показав важливу роль, яку "гормон голоду" може відігравати в обміні речовин та накопиченні енергії.

А що сталося з гризунами, у яких був модифікований рецептор GHSR, але нормальний підхід до дієти? Так само. Щури з підвищеною чутливістю до греліну набирали вагу швидше порівняно з контрольною групою, навіть коли споживання їжі було однаковим в обох групах. "Ми були здивовані", - заявив Жак Пантел, перший автор статті в Science Signaling. "Це вказує на зовсім нову можливість: грелін регулює не апетит, а накопичення жиру".

Більше того, модифіковані гризуни також продемонстрували знижену толерантність до глюкози, тобто у них порушився метаболізм глюкози (цей фактор відіграє важливу роль при таких захворюваннях, як діабет або ожиріння). Таким чином, експериментальні тварини досягли першої стадії попереднього ожиріння без збільшення споживання їжі. Потрібно було лише підвищити чутливість до греліну.

Похвала з Мюнхена

"Ми намагаємось протягом 15 років зрозуміти, як насправді грелін працює в організмі", - сказав Маттіас Чеп, директор Центру діабетиків Гельмгольца в Мюнхені, у коментарі Scientific American.

Він не брав участі в нових дослідженнях сам, але він був одним із тих, хто виявив вплив греліну на споживання їжі та масу тіла на рубежі тисячоліть. "Як показали елегантні генетичні інструменти, використані в цьому дослідженні, природний грелін, мабуть, впливає на регулювання енергетичного балансу", - додав Чеп.

Рівняння здається зрозумілим: підвищена чутливість до GHSR означає зайві кілограми, тоді як втрата ваги зменшується. Ці знання не могли бути використані для розробки наркотику, керованої ракети, яка могла б вразити рецептор греліну настільки чутливо, щоб захистити тіло від непотрібних кілограмів.?

Пантел оптимістичний у цьому плані, хоча він ще далеко від людей від результатів експериментів з щурами. З іншого боку, дослідники продемонстрували один специфічний механізм, який може викликати тенденції до ожиріння. Коли вони знаходять безпечний спосіб послабити вплив греліну, він також повинен зменшити вагу та підвищити толерантність до глюкози. Звичайно, поліпшення чутливості рецептора, в свою чергу, дало б нові можливості у випадках, коли потрібно збільшити масу тіла, наприклад у випадку анорексії.

Разом з месенджером добрих новин

Грелін залучає дедалі більше уваги дослідників, а нещодавно з’явилися й інші цікаві контексти його впливу. Рецептор GHSR також активний в інших областях мозку. Наприклад, це впливає на навчання та функціонування мозкових ланцюгів, відомих як система винагороди. Як зміна чутливості до СГСР вплине на ці функції? За словами Пантеля, це особливо хвилююче питання.

Дослідження шведської лікарні Університету Салгрена в Гетеборзі в грудні 2014 року вже щось показало: воно показало, що коли миші отримували грелін, це збільшувало їх сексуальну активність і демонструвало більші зусилля у пошуку партнера. Навпаки, обмежений запас греліну означав зменшення їхньої сексуальної активності.

Член дослідницької групи Елізабет Джерлаг прокоментувала результати дослідження наступним чином: "Вже відомо, що грелін впливає на механізм винагороди, який викликає дієту, алкоголь чи інші речовини, що викликають звикання в мозку. Наше дослідження вперше показало, що грелін також впливає на інші механізми винагороди, такі як секс ".

Дослідження також виявило, що дію цього гормону опосередковує інший важливий (і набагато більш відомий) гормон, дофамін, вісник хороших новин у мозку. Таким чином, на нормальну статеву поведінку тварин, ймовірно, впливають обидва гормони - грелін і дофамін.

Звичайно, це не означає, що грелін виконує ті самі завдання в організмі людини. "Нам потрібні набагато більше досліджень, щоб це з'ясувати", - сказав Салгрен. Тим не менше, вона припускає, що інгібітори греліну можуть бути ключовими для лікування таких поширених проблем, як сексуальна залежність або сексуальне насильство.