Цивилизация
Проблема переедания и ожирения никак не даёт покоя ученым. Возможно, для многих из них она уже стала «делом чести», ведь ежемесячно выходящие фундаментальные работы так и не принесли облегчения растущей с каждой минутой армии тучных и просто недовольных своей фигурой. В последнем номере журнала Cell Metabolism вышли сразу несколько работ, посвященных этому вопросу. По мнению авторов, все они могут иметь практическое применение.
Сайма Малик и её коллеги из Университета Макгилла в канадском Монреале доказали (временная ссылка), что гормон грелин участвует в подготовке нервной системы к восприятию изображений пищи, и даже детализировали регионы мозга, отвечающие за эти процессы.
Грелин синтезируется стенкой кишечника и выделяется в кровь, откуда попадает в головной мозг. В экспериментах на разнообразных животных неоднократно было показано, что он вызывает голод и стимулирует поглощение пищи. Такой же эффект был продемонстрирован и на людях, которых не ограничивали в выборе пищи из буфета.
Однако механизм действия этого гормона оставался очень плохо исследованным, и это мешало созданию препаратов как для желающих похудеть, так и наоборот – для нуждающихся в дополнительных килограммах.
Малик доказала, что грелин является своего рода гормоном чревоугодия: он отвечает за переедания, действуя в рамках системы, направленной на удовлетворение желаний.
Ученые условно разделили все случаи поглощения пищи на 2 группы: первая – гомеостатическая, направлена на поддержание физиологических потребностей организма, вторая – гедонистическая – для удовольствия. Конечно, разделить абсолютно все приемы пищи по этим двум категориям нельзя – голод можно утолять и очень вкусной пищей. Однако, полагает Малик, именно вторая группа вносит основной вклад в избыточные калории, сначала потребляемые, а затем и запасаемые нашим организмом в виде жира. В этой «гедонической» системе главную роль играют зрительные и обонятельные сигналы, и, как показали ученые, гормоны их эффект многократно усиливают.
Работу мозга ученые оценивали с помощью уже ставшего классическим метода функциональной магнитно-резонансной томографии, оценивающей активность различных участков мозга по интенсивности кровотока в них. Демонстрация «аппетитных картинок» вместе с введением грелина вызывала значительно большую активность нейронов не только в зрительной области, но и в «регионе удовольствия» – так называемой мезолимбической системе.
Правда, самый главный механизм действия грелина выявить снова не удалось. Вероятно, его просто нет: рецепторы к этому гормону располагаются не только в дофаминэргической системе, ответственной за получение удовольствия, но и в других участках головного мозга – дуговом ядре и миндалевидном теле. Кроме того, его введение повышает концентрацию других гормонов – пролактина, кортизола и гормона роста, которые самостоятельно действуют на обмен веществ.
Из-за особенности расположения рецепторов к грелину в нейронах – они чаще встречаются на пресинаптической мембране — ученые пришли к выводу, что он играет роль не «активатора», а модулятора, то есть усиливает другие сигналы, но самостоятельно не приводит к формированию позывов подкрепиться.
Так что если ваши проблемы вызваны нарушениями в работе грелиновой системы, как, например, при синдроме Прадера-Вилли, справиться с ними можно без генной терапии. Достаточно просто не смотреть на еду.
Энтони Минс и его коллеги из британского Дарема и австралийского Мельбурна пошли чуть дальше и предложили (временная ссылка) медикаментозный способ для того, чтобы заблокировать один из путей действия «гормона чревоугодия». Если учесть, что таблетки всегда были популярней воззваний к силе воли, то их работа, наверное, найдет больше откликов в сердцах интересующихся проблемой похудания.
Ученые выяснили, что частично эффект грелина и лептина – другого «гормона аппетита», секретируемого, правда, не кишечником, а жировыми клетками, — опосредуется в мозге через фермент CaMKK2. Полная картина получилась примерно следующей: пустой кишечник секретирует грелин, тот выбрасывается в кровь и попадает в гипоталамус мозга. Там грелин активирует CaMKK2, который, в свою очередь, приводит к повышению образования нейропептида Y, непосредственно стимулирующего аппетит.
Чтобы проверить теорию, достаточно было ингибировать работу CaMKK2 и понаблюдать за эффектом.
Результаты не огорчили учёных: в течение 6 дней терапии мыши опытной группы ели гораздо меньше пищи и в результате не только не набрали, но даже сбросили вес по сравнению с контрольной группой.
Более того, мыши, у которых образование CaMKK2 было выключено генетически, даже оказались устойчивыми к развитию диабета 2 типа.
Если обычно переедание и следующее за ним ожирение делает организм нечувствительным к инсулину, то у CaMKK2-дефицитных мышей этого не происходило даже после полугода сверхжирной диеты.
Ингибирование CaMKK2 в мозге даже замедляло отложение жировых капель в печени и скелетной мускулатуре, характерное для диабетиков. И хотя механизм этого явления ученые объяснить не смогли, именно оно может помочь именно в борьбе с тяжелыми осложнениями переедания.
Поскольку в эпидемии ожирения виноваты не неудовлетворенные потребности организма, а именно аппетит, выяснение физиологических механизмов последнего должно рано или поздно привести к созданию лекарств от лишнего веса. Пока же они не созданы, лучше на лишнюю еду не смотреть, а ещё лучше – вести активный образ жизни, при котором организм может пустить все потребляемые калории в дело.