"Жирные" гармоны

Втр, 10/07/2014 - 18:42

Как мы видим, лептин выполняет уйму различных функций в организме, а его дефицит может вызвать серьезные изменения в жизнедеятельности человека. В том числе привести к раннему ожирению, расстройствам половой системы, нарушению иммунитета и гормональному дисбалансу. Все эти признаки довольно легко устраняются посредством введения дозы этого гормона в организм пациента. Правда, иногда дела обстоят похуже. Особенно в том случае, когда проблема связана не с дефицитом гормона, а с нечувствительностью тканей организма к его действию. В таком случае простой инъекцией лептина не обойтись.

Интересно и то, что содержание этого гормона в сыворотке крови женщин на 40% выше, чем у представителей сильного пола, что обусловлено некоторыми анатомо-морфологическими отличиями в строении тела.

Физиологический эффект лептина достигается путем его взаимодействия со своим рецептором, что позволяет гормону перебраться из кровотока во внутренние ткани головного мозга и связаться там с одним из своих наиболее важных посредников, а именно — с проопиомеланокортином (POMC). Последний под действием лептина распадается на целую плеяду биологически активных веществ: α-, β-, γ-MSH (меланоцитостимулирующий гормон), ACTH (адренокортикотропный гормон) и β-эндорфин (см. рис. 3). Наиболее интересным с позиций формирования избыточного веса является α-MSH, поэтому его мы оставим на закуску.

А пока поговорим о других веществах. β-MSH способен повышать уровень сахара в крови, а γ-MSH — стимулирует размножение меланоцитов (пигментных клеток) кожи и усиливает выработку ними меланина (черного пигмента). Так что уже мы видим влияние этих производных на метаболизм углеводов и способность к загару. ACTH — влияет на работу надпочечников, синтез в них андрогенов (мужских половых гормонов); β-эндорфин обладает обезболивающим эффектом, противошоковым, антистрессовым действием, отвечает за снижение аппетита, торможение секреторной активности и перистальтики в желудочно-кишечном тракте и выполняет ряд других жизненно важных функций, что в очередной раз подчеркивает огромное значение эндокринной функции адипоцитов.

Теперь вернемся к нашей «закуске» — α-MSH. Этот проводник биологического действия лептина является одним из самых сложных его посредников из-за большого количества собственных рецепторов, а также наличия ряда антагонистов, конкурирующих с ним за «место под солнцем».

Рецепторами α-MSH является довольно обширная группа MC-рецепторов (рецепторов меланокортина). Свое название они получили из-за того, что продукты распада POMC собирательно зовутся — меланокортины. Существует 5 типов вышеупомянутых рецепторов: MC1R, MC2R, MC3R, MC4R и MC5R, которые выполняют ряд жизненно важных функций в организме, очередной раз подтверждая фундаментальное значение жировой ткани и ее гормонов. Ознакомимся кратко с их назначением.

MC1R — периферический рецептор, который вырабатывается в меланоцитах и отвечает за пигментацию кожи и волос.
MC2R — рецептор надпочечников, влияющий на синтез стероидных гормонов.
MC3R — рецептор, встречающийся в головном мозге, желудочно-кишечном тракте, плаценте, сердце и контролирующий накопление жира, эффективность использования запасенных липидов и, возможно, половое поведение.
MC4R — рецептор головного мозга, регулирующий пищевое поведение (потребление пищи) и энергетический обмен.
MC5R — распространенный рецептор, отвечающий за функционирование экзокринных желез (железы внешней секреции), терморегуляцию, иммуномодулирование и половое поведение.
Кроме рецепторов, существует еще и довольно интересная группа антагонистов, препятствующая взаимодействию меланокортинов со своими мишенями. В первую очередь это нейропептид Y и белок agouti. Они могут в значительной мере спровоцировать появление избыточного веса и помешать лептину и его помощникам бороться с возникшей патологией. Поэтому предлагаю более детально ознакомиться с названными «рецидивистами».

NPY (Neuropeptide Y). Вместе с меланокортинами является мощнейшим регулятором пищевого поведения. Он — наиболее сильный стимулятор потребления еды среди всех известных веществ, оказывающих подобное действие. NPY провоцирует гиперфагию и паталогический набор лишних килограммов, посредством ослабления действия MC4-рецепторов.

Белок agouti. Один из первых «генов ожирения», который был клонирован и исследован еще в 1992 году. Правда, объектом исследований были мыши, но и для человека это не менее актуально. Это вещество — один из главных конкурентов меланокортинов за их рецепторы. Не давая α-MSH связаться с MC1, MC3 и MC4 рецепторами, белок agouti приводит к появлению так называемого «желтого ожирения». Взаимодействуя с MC1R, этот «агрессор» переключает синтез пигментов с черно-коричневого (eumelanin) на желто-красный (phaeomelanin), придавая желтый окрас шерсти животного. В мозге он конкурирует с меланокортином за взаимодействие с MC3R и MC4R, блокируя тормозное действие α-MSH на аппетит. В итоге получаются мышки толстенькие, как сумоисты, и желтенькие, как китайцы.

И это еще далеко не все вариации взаимодействия лептина со своими посредниками и конкурентами. Просто многое еще не изучено, а некоторое просто не описано в этой статье, дабы не сильно измучить уважаемого читателя излишней занудностью.

Другие материалы рубрики


  • Человечество впервые за всю известную историю приблизилось к моменту, когда в авангарде мирового прогресса появился инструмент, способный объединить большинство естественных и технических наук, и через призму философского мировоззрения породить единую систему управления живой и неживой природой. Имя этого новшества: бионанотехнологии, а стоят они на перекрестках биологии, нанонауки, химии, физики, информатики, робототехники и т.п.
    Направление зародилось в 2004 году, когда голландский профессор технического университета г. Делфтса Сиз Деккер объединил углеродную нанотрубку с молекулой ДНК.
    Бионанотехнологии — революционное направление нанонауки, изучающее взаимодействие нанообъектов с живыми системами, получение наночастиц с использованием биореакторов и применение бионаноструктур для решения актуальных вопросов медицины, экологии, сельского хозяйства и других отраслей практической или теоретической деятельности.



  • Знаете ли вы, что наши клетки обладают памятью? Они помнят не только то, что вы обычно едите на завтрак, но и чем питалась во время беременности ваша мама и бабушка. Ваши клетки хорошо помнят, занимаетесь ли вы спортом и как часто употребляете алкоголь. Память клеток хранит в себе ваши встречи с вирусами и то, насколько сильно вас любили в детстве. Клеточная память решает, будете ли вы склонны к ожирению и депрессиям. И во многом благодаря клеточной памяти мы отличаемся от шимпанзе, хотя имеем с ними примерно одинаковый набор генов. И эту удивительную особенность наших клеток помогла понять наука эпигенетика.
    пигенетика — довольно молодое направление современной науки. И пока она не так широко известна, как ее «родная» сестра, генетика. Многие, возможно, вообще впервые слышат это слово. В переводе с греческого предлог «эпи-» означает «над», «выше», «поверх».



  • Личинки жуков-щелкунов (сем. Elateridae), или, как их еще называют за твердое цилиндрическое тело, проволочников, точат клубни, едят корни. Личинки хрущей (сем. Scarabaeidae) грызут корешки, и в лесах, где прошли лесозаготовки, не растут молодые деревца, так как их корни уничтожены хрущами. Достается и корням трав — там, где много хрущей, лесную траву можно оторвать от земли вместе с дерном.
    Личинки цикад (сем. Cicadidae) незримо копошатся в земле, тоже поедая корешки трав. В корнях деревьев живут некоторые усачи и короеды. Питаются корнями растений личинки некоторых комаров-долгоножек (сем. Tipulidae), когда нет другой подходящей добычи.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Пытаясь проследить пути расселения человеческих субпопуляций и изменение их численности за многие тысячелетия, ученые прибегают к данным о географической распространенности мутаций особого типа, которые часто бывают связаны с наследственными заболеваниями человека.
    Двое мужчин средних лет, проживающих за тысячи миль друг от друга и никогда не встречавшихся, могут обладать одним редким признаком: способностью усваивать железо настолько хорошо, что это преимущество оборачивается для них бедой — серьезным системным заболеванием, нередко с летальным исходом.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Не торопитесь отвечать на этот простой, как кажется, вопрос, потому что за вас на него ответил шведский невролог Йонас Фрисен: каждому взрослому человеку в среднем пятнадцать с половиной лет. Если по паспорту вам, например, шестьдесят, то хрусталики ваших глаз в среднем на 22 недели старше, мозг примерно ваш ровесник, а вот вашей коже всего две недели от роду.
    Из одной научно-популярной книги в другую кочует утверждение: наше тело почти полностью обновляется за семь лет. Старые клетки постепенно отмирают, их места занимают новые.
    Клетки действительно обновляются, но откуда взялась мифическая цифра «семь», никто толком не знает. Для некоторых клеток срок обновления установлен более или менее точно, а именно: 150 дней для клеток крови, за постепенным замещением которых можно проследить после переливания крови, и две недели для клеток кожи, которые появляются в ее глубинных слоях, постепенно мигрируют на поверхность, отмирают и отшелушиваются.



  • Те, кто по тем или иным причинам интересуется своим здоровьем и возможностью его улучшения, знают, что забота о здоровье стала дорогим удовольствием. Если раньше достаточно было бросить пить, курить, заняться утренними пробежками и чаще есть фрукты и овощи, то теперь приходится еще и покупать всевозможные товары, без которых, как утверждает реклама, здоровья не получишь. В частности, неотъемлемыми спутниками здорового образа жизни считаются биологически активные добавки к пище (БАДы), спрос на которые усиленно поддерживают статьи в популярных журналах, где подробно и со ссылками на научные данные расписываются достоинства того или иного препарата.
    Все БАДы можно разделить на несколько функциональных групп. Это, прежде всего, вещества, которые либо вообще не синтезируются в организме (являются незаменимыми), либо их синтез часто нарушается по тем или иным причинам. Из этой группы пищевых добавок наиболее известны витамины. Само слово «витамины» было придумано для обозначения веществ, которые должны поступать в организм в небольших количествах и нехватка которых приводит к различным проблемам со здоровьем — авитаминозам.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • ...За годы, прошедшие с момента, когда на микро-РНК всерьез обратили внимание, были обнаружены сотни подобных молекул — у одного человека их оказалось более 150. Живые организмы используют их как надежный инструмент для контроля экспрессии генов; примерно половина микроРНК, присутствующих у человека, обнаружена у иглобрюха, хотя оба вида дивергировали 400 млн. лет назад...

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • ...Сверхвозможности у «обычных» людей в отличие от гениев проявляются — если проявляются — при необходимости решения сверхзадач. При этом мозг оказывается в состоянии, в интересах оптимизации своей работы, использовать и условно-патологические механизмы, в частности — гиперактивации, естественно, при достаточной защите, не дающей превратиться могущественному помощнику в эпилептический разряд. Сверхзадачу может поставить жизнь, а вот решаться она может и самостоятельно, и с помощью учителей, и есть в этой жизни решения, когда за результат можно заплатить и высокую цену. Пожалуйста, не путайте с печально знаменитым «цель оправдывает средства».



  • Вообще говоря, проблема зарождения жизни некорректна с точки зрения нормальной науки. Действительно, речь здесь может идти лишь о создании более или менее правдоподобной и аргументированной гипотезы либо теории. Проверить же эту гипотезу экспериментально, как того требует серьезная наука, по понятным причинам никто и никогда не сможет... Тем не менее, такие гипотезы и теории существуют, о них спорят и пишут. В последние годы — даже российские химики, которым еще недавно было совсем не до того. В частности, об этой проблеме задумались химики из новосибирского Академгородка.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Иммунитет — это не только выработка антител и активация фагоцитов. Растения и многие животные справляются с инфекциями с помощью пептидов, способных уничтожать патогенные микроорганизмы. Антимикробные пептиды растений, простейших, насекомых и высших животных, включая человека, близки по структуре. Это наводит на мысль, что они представляют собой древнейшую систему защиты организма от инфекции, которая сохранилась даже у животных с развитой иммунной системой практически в первозданном виде. Несмотря на свой «преклонный возраст», антимикробные пептиды эффективно борются с бактериями, что создает перспективы для их практического применения.