ellis
Odkrycie genu ob(`genu otyłości`) odpowiedzialnego za syntezę hormonu leptyny miało być kluczem do rozwiązania głównego mechanizmu homeostazy utrzymującego nas przy życiu. Mechanizmu, który ukształtował się w drodze ewolucji i pozwalał nam przetrwać dłuższy okres bez pożywienia, mechanizmu który, w tej chwili jest naszym utrapieniem odnośnie sylwetki i w skrajnych przypadkach zdrowia.
Polipeptyd leptyna jest podstawowym hormonem anorektycznym(hamującym apetyt) produkowanym głównie w adipocytach w stężeniu proporcjonalnym do ilości tkanki tłuszczowej. Głównym zadaniem leptyny jest przekazywanie informacji na temat statusu energetycznego w naszym ciele i ilość kalorii aktualnie spożywanych. Dokładniej na sekrecje leptyny wpływają zmiany aktywności sympatycznego układu nerwowego, insuliny i glikokortykoidów w obrębie tkanki tłuszczowej. Po przekroczeniu bariery krew - mózg leptyna zwiększa w jądrze łukowatym wydzielanie peptydu α-MSH, a substancja ta poprzez 4 receptor melanokortyny - (MC4) pobudza wydzielanie TRH i CRH w podwzgórzu. Leptyna hamuje także powstawanie innych substancji - neuropeptydu Y za pośrednictwem dopaminy, agouti related protein w jądrze łukowatym i wtórnie MCH i oreksyny w podwzgórzu. Pobudzone substancje uruchamiają kolejne w wyniku czego w naszym organiżmie:
-apetyt wzrasta lub malej
-aktywność sympatycznego układu nerwowego wzrasta lub maleje
-występują poważne zmiany w porcjonowaniu spożytych kalorii
-zachodzą zmiany w obrębie hormonów odpowiedzialnych za metabolizm, hormonów anabolicznych i katabolicznych.
Hormon o tak wszechstronnym wpływie tworzący w naszym cielę pętle sprzężenia zwrotnego mającą na celu utrzymanie ustalonego set pointu zmienił całkowicie poglądy naukowców odnośnie zagadnienia otyłości. Rozpoczęto prace badawcze i poszukiwania czegoś co pożniej zostało nazwane myszą OB.
Mysz OB - posiada defekt w genie OB i nie wytwarza leptyny z tego względu jej metabolizm jest bardzo podobny do tego jaki występuje u otyłych osób. Bez względu na to jak bardzo myszy OB są otyłe i ile jedzą ich mózgi cały czas otrzymują sygnał o utracie tkanki tłuszczowej i zmniejszającej się ilości spożywanych kalorii. Iniekcja leptyny w tym przypadku rozwiązuje problem, nasza mysz zaczyna wtedy gubić tkankę tłuszczową i wszystko wraca do normy. Niestety póżniejsze obserwacje potwierdziły, że otyłe osoby posiadają mnóstwo leptyny(kilka osób z wielu zbadanych posiada defekt podobny do tego jaki występuje u myszy OB, w większości należą do jednej rodziny). Jeśli w wieku 2 lat nasza waga nie była zbliżona do 100 kg to nie cierpimy na całkowity brak leptyny. Dodatkowo należy zaznaczyć, że osoby z bardzo niskim poziomem tkanki tłuszczowej(np: kulturyści podczas zawodów) posiadają poziom leptyny bliski zeru. Dalsze badania były nieuniknione.
Mysz DB - diabetyczna mysz podobnie jak osoby otyłe posiada mnóstwo leptyny, dodatkowo wykazuje cechy wspólne związane z metabolizmem i poziomem tkanki tłuszczowej. Transport leptyny przez barierę krew - mózg tak jak w poprzednim modelu działa dobrze, ale nic się nie dzieje. Receptor OB-Rl jest uszkodzony, gen DB niewłaściwie koduje ten receptor i sygnał nie może być przekazywany w obrębie mózgu. Diabetyczna mysz jest całkowicie oporna na działanie leptyny ze względu na uszkodzony receptor. Mimo wielu podobieństw jeśli w wieku 2 lat nie ważyliśmy 100 kg to nasz receptor OB-Rl nie jest całkowicie uszkodzony. Skoro brak leptyny i całkowicie uszkodzony receptor jest rzadkością u ludzi(kilka przypadków związanych z defektami genetycznymi) to co odpowiada za otyłość?.
Mysz FA - posiada częściową oporność receptora i w odróżnieniu do wcześniej przedstawionych modeli staje się otyła z wiekiem. Wrażliwy receptor oznacza, że niewielka ilość hormonu wywołuje duży efekt, częściowo oporny receptor wymaga większej porcji hormonu by został wywołany ten sam efekt. Słaba wrażliwość receptora przy złej diecie i braku aktywności fizycznej staje się jeszcze słabsza, jest gorzej i gorzej, a my jesteśmy coraz bardziej otyli. Mysz FA jest zdecydowanie najlepszym modelem obrazującym wady całego systemu związanego z leptyną. Ostatni model również jest dobrym przykładem w odniesieniu do tego co może stać się w naszym ciele przy złych nawykach żywieniowych i braku aktywności fizycznej.
Szczur DIO - czyli szczur który rodzi się ze sprawnym systemem leptynowym, ale zła dieta i brak aktywności fizycznej z czasem doprowadza to uszkodzenia receptora. Poziom leptyny rośnie proporcjonalnie do wzrostu tkanki tłuszczowej i niestety oporność receptora również. Dodatkowo często obserwujemy kolejny objaw oporności związany z transportem leptyny przez barierę krew - mózg(nasycenie mechanizmu transportu - transcytoza).
Naukowcy po wielu badaniach na poszczególnych modelach nazwali defekt transportu przez barierę krew - mózg i częściową oporność receptora(leptynowego i MC4) leptynoopornością. Warto wspomnieć również o innych nadal badanych i odkrywanych hormonach związanych z utrzymaniem homeostazy w naszym ciele: np: ghrelinie i hormonie jelitowym PYY. Na podstawie powyższych przykładów łatwo możemy zrozumieć, że w dużej mierze za nasz wygląd odpowiadają geny, ale nasze postępowanie może znacznie pogorszyć lub w pewnym stopniu zniwelować defekty. Dieta z nadwyżką kaloryczną, dużą ilością tłuszczu i rafinowanych węglowodanów wpływa negatywnie na wrażliwość leptynową. Aktywność fizyczna między innymi przez stymulację hormonów działających na receptor alfa-1 wpływa korzystnie na transport leptyny przez barierę krew - mózg. Osoby nie należące do elity genetycznej muszą być ostrożniejsze i bardziej starać się o wymierne efekty, natomiast osoby mające więcej szczęścia jeśli chodzi o geny powinny zwrócić uwagę na ostatni przykład (aktywność fizyczna i zdrowa dieta przyda się każdemu...)
Referencje
1. Banks WA et al. Impaired transport of leptin across the blood-brain barrier in obesity. Peptides (1999) 20:1341-5.
2. Mistry AM. et al. Leptin rapidly lowers food intake and elevates metabolic rates in lean and ob/ob mice. J Nutr (1997) 127: 2065-2072.
3. Tartaglia LA. The leptin receptor. J Biol Chem. (1997) 272:6093-6.
4. Lee JH et al. Leptin resistance is associated with extreme obesity and aggregates in families. Int J Obes (2001) 25: 2471-1473.
5. Wauters M. et al. Polymorphisms in the leptin receptor gene, body composition and fat distribution in overweight and obese women. Int J Obes (2001) 25: 714-720.
6. Vasseli JR. Behavioral and biological determinants of leptin resistance. Appetite (2001) 37: 115-117.
7. Heshka JT and PJ. Jones PJ A role for dietary fat in leptin receptor, OB-Rb, function. Life Sci (2001) 69:987-1003.
8. Banks WA. Enhanced leptin transport across the blood-brain barrier by α 1-adrenergic agents. Brain Research (2001) 209-217.
9. Jacobson L. Middle-aged C57BL/6 mice have impaired responses to leptin that are not improved by calorie restriction. Am J Physiol (2002) 282: E786—E793.
10. Gabriely I et al. Leptin resistance during aging is independent of fat mass. Diabetes. (2002) 51:1016-21.
5. Wauters M. et al. Polymorphisms in the leptin receptor gene, body composition and fat distribution in overweight and obese women. Int J Obes (2001) 25: 714-720.
6. Vasseli JR. Behavioral and biological determinants of leptin resistance. Appetite (2001) 37: 115-117.
7. Heshka JT and PJ. Jones PJ A role for dietary fat in leptin receptor, OB-Rb, function. Life Sci (2001) 69:987-1003.
8. Banks WA. Enhanced leptin transport across the blood-brain barrier by α 1-adrenergic agents. Brain Research (2001) 209-217.
9. Jacobson L. Middle-aged C57BL/6 mice have impaired responses to leptin that are not improved by calorie restriction. Am J Physiol (2002) 282: E786—E793.
10. Gabriely I et al. Leptin resistance during aging is independent of fat mass. Diabetes. (2002) 51:1016-21.
Polipeptyd leptyna jest podstawowym hormonem anorektycznym(hamującym apetyt) produkowanym głównie w adipocytach w stężeniu proporcjonalnym do ilości tkanki tłuszczowej. Głównym zadaniem leptyny jest przekazywanie informacji na temat statusu energetycznego w naszym ciele i ilość kalorii aktualnie spożywanych. Dokładniej na sekrecje leptyny wpływają zmiany aktywności sympatycznego układu nerwowego, insuliny i glikokortykoidów w obrębie tkanki tłuszczowej. Po przekroczeniu bariery krew - mózg leptyna zwiększa w jądrze łukowatym wydzielanie peptydu α-MSH, a substancja ta poprzez 4 receptor melanokortyny - (MC4) pobudza wydzielanie TRH i CRH w podwzgórzu. Leptyna hamuje także powstawanie innych substancji - neuropeptydu Y za pośrednictwem dopaminy, agouti related protein w jądrze łukowatym i wtórnie MCH i oreksyny w podwzgórzu. Pobudzone substancje uruchamiają kolejne w wyniku czego w naszym organiżmie:
-apetyt wzrasta lub malej
-aktywność sympatycznego układu nerwowego wzrasta lub maleje
-występują poważne zmiany w porcjonowaniu spożytych kalorii
-zachodzą zmiany w obrębie hormonów odpowiedzialnych za metabolizm, hormonów anabolicznych i katabolicznych.
Hormon o tak wszechstronnym wpływie tworzący w naszym cielę pętle sprzężenia zwrotnego mającą na celu utrzymanie ustalonego set pointu zmienił całkowicie poglądy naukowców odnośnie zagadnienia otyłości. Rozpoczęto prace badawcze i poszukiwania czegoś co pożniej zostało nazwane myszą OB.
Mysz OB - posiada defekt w genie OB i nie wytwarza leptyny z tego względu jej metabolizm jest bardzo podobny do tego jaki występuje u otyłych osób. Bez względu na to jak bardzo myszy OB są otyłe i ile jedzą ich mózgi cały czas otrzymują sygnał o utracie tkanki tłuszczowej i zmniejszającej się ilości spożywanych kalorii. Iniekcja leptyny w tym przypadku rozwiązuje problem, nasza mysz zaczyna wtedy gubić tkankę tłuszczową i wszystko wraca do normy. Niestety póżniejsze obserwacje potwierdziły, że otyłe osoby posiadają mnóstwo leptyny(kilka osób z wielu zbadanych posiada defekt podobny do tego jaki występuje u myszy OB, w większości należą do jednej rodziny). Jeśli w wieku 2 lat nasza waga nie była zbliżona do 100 kg to nie cierpimy na całkowity brak leptyny. Dodatkowo należy zaznaczyć, że osoby z bardzo niskim poziomem tkanki tłuszczowej(np: kulturyści podczas zawodów) posiadają poziom leptyny bliski zeru. Dalsze badania były nieuniknione.
Mysz DB - diabetyczna mysz podobnie jak osoby otyłe posiada mnóstwo leptyny, dodatkowo wykazuje cechy wspólne związane z metabolizmem i poziomem tkanki tłuszczowej. Transport leptyny przez barierę krew - mózg tak jak w poprzednim modelu działa dobrze, ale nic się nie dzieje. Receptor OB-Rl jest uszkodzony, gen DB niewłaściwie koduje ten receptor i sygnał nie może być przekazywany w obrębie mózgu. Diabetyczna mysz jest całkowicie oporna na działanie leptyny ze względu na uszkodzony receptor. Mimo wielu podobieństw jeśli w wieku 2 lat nie ważyliśmy 100 kg to nasz receptor OB-Rl nie jest całkowicie uszkodzony. Skoro brak leptyny i całkowicie uszkodzony receptor jest rzadkością u ludzi(kilka przypadków związanych z defektami genetycznymi) to co odpowiada za otyłość?.
Mysz FA - posiada częściową oporność receptora i w odróżnieniu do wcześniej przedstawionych modeli staje się otyła z wiekiem. Wrażliwy receptor oznacza, że niewielka ilość hormonu wywołuje duży efekt, częściowo oporny receptor wymaga większej porcji hormonu by został wywołany ten sam efekt. Słaba wrażliwość receptora przy złej diecie i braku aktywności fizycznej staje się jeszcze słabsza, jest gorzej i gorzej, a my jesteśmy coraz bardziej otyli. Mysz FA jest zdecydowanie najlepszym modelem obrazującym wady całego systemu związanego z leptyną. Ostatni model również jest dobrym przykładem w odniesieniu do tego co może stać się w naszym ciele przy złych nawykach żywieniowych i braku aktywności fizycznej.
Szczur DIO - czyli szczur który rodzi się ze sprawnym systemem leptynowym, ale zła dieta i brak aktywności fizycznej z czasem doprowadza to uszkodzenia receptora. Poziom leptyny rośnie proporcjonalnie do wzrostu tkanki tłuszczowej i niestety oporność receptora również. Dodatkowo często obserwujemy kolejny objaw oporności związany z transportem leptyny przez barierę krew - mózg(nasycenie mechanizmu transportu - transcytoza).
Naukowcy po wielu badaniach na poszczególnych modelach nazwali defekt transportu przez barierę krew - mózg i częściową oporność receptora(leptynowego i MC4) leptynoopornością. Warto wspomnieć również o innych nadal badanych i odkrywanych hormonach związanych z utrzymaniem homeostazy w naszym ciele: np: ghrelinie i hormonie jelitowym PYY. Na podstawie powyższych przykładów łatwo możemy zrozumieć, że w dużej mierze za nasz wygląd odpowiadają geny, ale nasze postępowanie może znacznie pogorszyć lub w pewnym stopniu zniwelować defekty. Dieta z nadwyżką kaloryczną, dużą ilością tłuszczu i rafinowanych węglowodanów wpływa negatywnie na wrażliwość leptynową. Aktywność fizyczna między innymi przez stymulację hormonów działających na receptor alfa-1 wpływa korzystnie na transport leptyny przez barierę krew - mózg. Osoby nie należące do elity genetycznej muszą być ostrożniejsze i bardziej starać się o wymierne efekty, natomiast osoby mające więcej szczęścia jeśli chodzi o geny powinny zwrócić uwagę na ostatni przykład (aktywność fizyczna i zdrowa dieta przyda się każdemu...)
Referencje
1. Banks WA et al. Impaired transport of leptin across the blood-brain barrier in obesity. Peptides (1999) 20:1341-5.
2. Mistry AM. et al. Leptin rapidly lowers food intake and elevates metabolic rates in lean and ob/ob mice. J Nutr (1997) 127: 2065-2072.
3. Tartaglia LA. The leptin receptor. J Biol Chem. (1997) 272:6093-6.
4. Lee JH et al. Leptin resistance is associated with extreme obesity and aggregates in families. Int J Obes (2001) 25: 2471-1473.
5. Wauters M. et al. Polymorphisms in the leptin receptor gene, body composition and fat distribution in overweight and obese women. Int J Obes (2001) 25: 714-720.
6. Vasseli JR. Behavioral and biological determinants of leptin resistance. Appetite (2001) 37: 115-117.
7. Heshka JT and PJ. Jones PJ A role for dietary fat in leptin receptor, OB-Rb, function. Life Sci (2001) 69:987-1003.
8. Banks WA. Enhanced leptin transport across the blood-brain barrier by α 1-adrenergic agents. Brain Research (2001) 209-217.
9. Jacobson L. Middle-aged C57BL/6 mice have impaired responses to leptin that are not improved by calorie restriction. Am J Physiol (2002) 282: E786—E793.
10. Gabriely I et al. Leptin resistance during aging is independent of fat mass. Diabetes. (2002) 51:1016-21.
5. Wauters M. et al. Polymorphisms in the leptin receptor gene, body composition and fat distribution in overweight and obese women. Int J Obes (2001) 25: 714-720.
6. Vasseli JR. Behavioral and biological determinants of leptin resistance. Appetite (2001) 37: 115-117.
7. Heshka JT and PJ. Jones PJ A role for dietary fat in leptin receptor, OB-Rb, function. Life Sci (2001) 69:987-1003.
8. Banks WA. Enhanced leptin transport across the blood-brain barrier by α 1-adrenergic agents. Brain Research (2001) 209-217.
9. Jacobson L. Middle-aged C57BL/6 mice have impaired responses to leptin that are not improved by calorie restriction. Am J Physiol (2002) 282: E786—E793.
10. Gabriely I et al. Leptin resistance during aging is independent of fat mass. Diabetes. (2002) 51:1016-21.
Krzysztof Piekarz
Sachem
Rothen
zakrześ
_BIGuś_
-
Charon
