Дослідження визначає гормон, який може перешкоджати втраті ваги
Серія експериментів на мишах демонструє, що добре відомий гормон може мати раніше невизначену роль у метаболічній реакції на обмеження енергії під час схуднення.
Про гормон росту (ГР) вчені знають вже кілька десятиліть. Він відіграє роль у зростанні кісток і особливо важливий у міру зростання нашого тіла.
Це також допомагає підтримувати органи та тканини, коли ми переживаємо своє доросле життя.
Однак дослідники з Університету Сан-Паулу в Бразилії виявили абсолютно нову і несподівану роль GH: схоже, вона відіграє важливу роль у збереженні енергії під час схуднення.
Хосе Донато Джуніор та його команда опублікували свої висновки в журналі Природні комунікації.
Коли споживання їжі твариною стає обмеженим, його організм реагує, зберігаючи енергію.
Цей механізм важливий, оскільки в дикій природі, якщо тварина відчуває труднощі з пошуком їжі, організм повинен економити якомога більше енергії.
Однак це частина причини, чому неймовірно важко запобігти поверненню ваги після дієти. Протягом багатьох років дослідники намагалися обговорити, чому це може бути так.
Гормони і втрата ваги
Вчені вже знають, що гормон під назвою лептин відіграє важливу роль у реакції організму на втрату ваги. Жирові клітини виробляють лептин, який пригнічує голод. Коли ми втрачаємо вагу, рівень лептину в крові падає, що змушує нас відчувати голод.
У деяких людей може розвинутися резистентність до лептину, а це означає, що вони більше не реагують на гормон і, отже, частіше відчувають голод.
Як пояснює Донато, "лептин досі вважався головним гормоном, який діє, щоб зберегти енергію, коли ми голодні".
Однак, незважаючи на все більше розуміння вченими лептину, це не призвело до жодних успішних втручань щодо схуднення. Останнє дослідження задає питання, чи може GH бути однією з відсутніх частин головоломки.
«Рецептори GH знаходяться у великій кількості в м’язах і тканинах, печінці та органах, безпосередньо задіяних у метаболізмі росту, - говорить Донато, - але ми виявили, що мозок також наповнений рецепторами GH. Це абсолютно нове ".
Вчені продемонстрували, що рівень лептину знижується у відповідь на обмеження споживання калорій, тоді як рівень ГР зростає.
Де рецептори GH?
Вчені виявили велику кількість рецепторів GH в гіпоталамусі. Гіпоталамус регулює вегетативну нервову систему, яка є тим відділом нервової системи, який контролює автоматичні функції, такі як дихання та травлення.
Гіпоталамус також відіграє важливу роль у контролі енергетичного гомеостазу - регулювання витрат енергії та споживання їжі.
У гіпоталамусі невелика колекція нейронів продукує білок, пов’язаний з агуті (AgRP). Коли ці нейрони вивільняють AgRP в організм, апетит підвищується, і тіло міцніше тримається на своїх запасах енергії.
Вчені виявили, що рецептори GH в гіпоталамусі активують ці нейрони, викликаючи вивільнення AgRP.
Щоб зрозуміти, який вплив GH може мати на нейрони нейрону AgRP, дослідники генетично сконструювали штам мишей, у якого відсутній специфічний для AgRP рецептор GH (миші AgRP GHR KO).
У серії експериментів вчені позбавляли мишей їжі та оцінювали їх енергетичні витрати.
Контрольні миші, у яких все ще був рецептор GH, реагували на обмежене споживання їжі, як очікувалося, зменшуючи свої енергетичні витрати.
Однак у мишей AgRP GHR KO падіння енергії було значно менш вираженим. Отже, ці миші втрачали більше ваги протягом дослідження. Втрата енергетично щільної жирової тканини спричиняла більшу частину цього зменшення ваги, але також спостерігалася деяка втрата м’язової маси, яка включає м’язи, кістки, органи, сухожилля та рідини.
Блокуючий гормон росту
В окремому експерименті дослідники використовували мишей, яких вони не спроектували, щоб не мати рецептора GH. Цього разу вони застосували препарат під назвою пегвізомант, який замість цього блокує рецептори GH.
Знову, з позбавленням їжі, енерговитрати цих мишей зменшились значно менше, ніж у мишей, які не отримували пегвісоманту.
"GH бере участь не тільки в метаболізмі росту, але, перш за все, впливає на метаболічні реакції, які зберігають енергію, коли ми голодні або сидимо на дієті", - робить висновок Донато.
«Іншими словами, ми виявили, що втрата ваги викликає збільшення рівня GH в гіпоталамусі, що активує нейрони AgRP, ускладнюючи втрату ваги та посилюючи почуття голоду. Це точно та сама функція, яку виконує лептин ".
Ведучий автор Хосе Донато-молодший
Автори роблять висновок, що, здається, GH не відіграє значної ролі в енергетичному балансі, коли тварини мають належний доступ до їжі. Натомість він "сигналізує про дефіцит енергії в мозку, викликаючи нейроендокринні реакції для збереження запасів енергії тіла".
Донато пояснює, що, оскільки збереження енергії так важливо для виживання, тварини, мабуть, розвинули дві окремі системи.
Автори також висувають гіпотезу, що саме через це втручання для схуднення, засноване виключно на лептині, неефективне - вони стосуються лише частини механізму.
У майбутньому автори вважають, що сполуки, націлені на рецептори GH, можуть «представляти перспективний підхід для полегшення втрати ваги та підвищення ефективності лікування ожиріння».
