Грелин и лептин – гормоны голода и сытости

Представления о гормонах как о веществах с высокой биологической активностью сформировались в медицине еще в начале прошлого века. После открытия основополагающих гормонов, вырабатываемых железами внутренней секреции, некоторое время считалось, что они полностью ответственны за все метаболические реакции в организме. Но благодаря развитию технологий в последние десятилетия были открыты новые молекулы, обладающие гормональным спектром действия. Грелин и лептин – эти гормоны голода и сытости стали известны науке сравнительно недавно. Понимание работы этих гормонов – один из ключей к снижению избыточной массы тела.

Грелин: история и свойства

Молекула грелина представляет собой новый, ранее неизвестный пептидный гормон, открытый в 1999г. профессором Масаясу Кодзима (Masayasu Kojima) и его коллегами¹. Поскольку впервые он был обнаружен в клетках поджелудочной железы, сначала считалось, что грелин представляет собой биологически активное вещество, влияющее исключительно на пищеварительные процессы. Впоследствии в результате многочисленных исследований было установлено, что новый гормон вырабатывается слизистой оболочкой желудка и обладает разнообразными регуляторными влияниями на различные системы организма^2,3,4:

1. Регулирует пищевое поведение, усиливает аппетит и увеличивает объемы поглощаемой пищи. Поэтому он был назван «гормоном голода» или орексигенным гормоном. Высокая концентрация грелина ведет к ожирению, а крайне низкая – к анорексии.
2. Предполагается, что грелин играет роль в развитии ожирения и сахарного диабета II типа, поэтому является предметом пристального изучения.
3. Высокий уровень грелина способствует лучшему запоминанию информации. Это объясняет тот факт, что на голодный желудок усвоение информации происходит лучшим образом (особо актуально для студентов).
4. Рецепторы грелина имеются в головном мозге (гипоталамусе и гипофизе), пищеводе и кишечнике, легких и почках, эндометрии, яичках и яичниках, кровеносных сосудах и миокарде, поэтому он также регулирует работу этих органов.
5. Грелин вырабатывается плацентой и тканями плода, способствует полноценному внутриутробному развитию легких, является ответственным за нормальное течение беременности и её сохранение, особенно на ранних сроках.
6. Наиболее важным открытием последних лет является доказательство сердечно-сосудистых эффектов гормона: он усиливает сокращения сердца при патологических состояниях, уменьшает размер ишемической зоны при инфаркте и повышает объем сердечного выброса, а у здоровых людей снижает кровяное давление и повышает устойчивость сердца к нагрузкам.

Механизм действия грелина

Биоактивное соединение воздействует на центры голода в головном мозге – гипоталамус и лимбическую систему. Он активизирует нейроны, ответственные за аппетит и повышает усвояемость питательных веществ. В результате у человека появляется стойкое желание поскорее поесть. Таким образом, данный гормон задействован в энергетическом гомеостазе: снижает выработку инсулина, корректирует синтез АТФ и теплообмен, приводит к отложению жира в тканях и накоплению гликогена в печени.

Уровень грелина увеличивается перед едой, вызывая голод и подталкивая человека поскорее поесть. После того как человек потребил пищу, уровень гормона сильно снижается. Причем здесь наблюдается прямая связь: чем выше концентрация грелина, тем человек потребляет пищу чаще и больше.

Если наблюдается потеря массы тела, то концентрация гормона увеличивается – за счет этого организм стимулирует аппетит и пытается вернуться к нормальному весу. При наборе избыточной массы тела концентрация гормона должна снижаться. Однако иногда этого не происходит – голод не исчезает и человек продолжает набирать килограммы.

Как снизить уровень грелина?

Существует несколько способов, с помощью которых можно снизить концентрацию данного гормона и бороться тем самым с избыточным весом.

1. Необходимо дробное питание – небольшими порциями по 5-6 раз в день.
2. Рацион питания должен быть богат медленными углеводами (фрукты и овощи, цельнозерновые хлебобулочные изделия, макароны из твердых сортов пшеницы, нешлифованный рис, крупы). Такие продукты растягивают стенки желудка и долго усваиваются, что обеспечивает длительно низкий уровень гормона голода.
3. Увеличьте потребление продуктов, богатых омега-3 жирными кислотами (кедровые орехи, морская рыба и др.). Омега-3-ПНЖК помимо прочих полезных эффектов, к тому же еще способствуют снижению аппетита.
4. Употребление зеленого чая в качестве ежедневного напитка. Он практически не содержит калорий и способствует устранению чувства голода.
5. Жирная пища слабо раздражает стенки желудка, в связи с чем наблюдается высокая выработка грелина. Постарайтесь потреблять меньше жирной пищи.
6. Здоровый сон по 8 ч. в сутки обеспечивает снижение концентрации грелина в крови.
7. Умеренные физические нагрузки: утренняя гимнастика, прогулки, езда на велосипеде, плавание. Все это способствует нормализации работы пищеварительной системы и регулирует выработку грелина.
8. Постарайтесь избежать стрессов. Повышенная нагрузка на нервную систему может обернуться не только нейроэндокринными нарушениями в виде избыточного веса, но и более серьезными хроническими заболеваниями.

Лептин 

Гормон, который находится на противоположной чаще весов – лептин. Является гормоном жировой ткани и снижает аппетит. На ровне с грелином, этот гормон может быть задействован в развитии инсулиннезависимого сахарного диабета II типа.

Лептин: история и свойства

В 1994 году Яинг Жанг (Yiying Zhang) с коллегами исследовал действие гормона на лабораторных мышах. Было установлено, что систематическое введение лептина способствует снижению массы тала, повышению двигательной активности и усилению теплообмена. В итоге было сделано заключение, что лептин по своей природе — это «гормоном сытости», который синтезируется адипоцитами — клетками жировой ткани⁵.

Механизм действия лептина

Гормон тормозит процессы накопления энергии и повышает её расходование. Лептин передает в гипоталамус информацию о массе тела и количестве жира как основного источника энергии. Таким образом, гормон информирует гипоталамус: «все питательные вещества из пищи усвоены, теперь их нужно расходовать!» Лептин подавляет аппетит и активирует симпатическую нервную систему. В результате наблюдаются следующие физиологические эффекты:

1. Повышение артериального давления.
2. Увеличение частоты сердечных сокращений.
3. Снижение секреции инсулина (т.к. после насыщения питательными веществами в инсулине уже нет особой необходимости).
4. Усиление теплопродукции.
5. Повышение эластичности артерий.
6. Стимуляция выработки половых гормонов.

Примечательно, что при критически низком уровне лептина в женском организме прекращаются процессы овуляции и менструации. Удивительно как тонко настроено тело человека. Низкая концентрация лептина указывает на постоянный голод и нехватку пищи. О каком продолжении рода может идти речь, когда потенциальной матери самой нечего кушать?

Как повысить уровень лептина?

Высокий уровень лептина подавляет аппетит, позволяет кушать меньше и в итоге – худеть. Увеличить выработку лептина можно с помощью диеты и здорового образа жизни (при условии, что организм функционирует правильно). Дополнительно можно использовать следующие способы:

1. Снизьте потребление фруктозы. Этот простой углевод очень часто применяют в качестве самого дешевого подсластителя для газированных напитков и других сладостей.
2. Откажитесь от сахарозаменителей и частых неполноценных перекусов.
3. На завтрак кушайте белковую пищу – она гарантирует длительно насыщение и стойкий высокий уровень лептина в крови.
4. Овощи, фрукты и орехи отлично увеличивают лептин. Особенно полезно употреблять богатые белком бобовые, миндаль, малину и овес.
5. Уменьшите количество простых углеводов в рационе: сахар, сладкая выпечка из мелкозернистой муки, конфеты. Все эти продукты обеспечивают быстрое, но непродолжительное насыщение. Таким образом, Вы обманываете свой организм. Пока лептин несется к гипоталамусу с информацией: «организм насытился!», от съеденного уже не остается ничего ценного. И голод возвращается.
6. Не сводите к нулю количество потребляемых углеводов. Не нужно бросаться из крайности в крайность. Придерживайтесь сбалансированной диеты и дробного питания, потребляйте длинные углеводы. Тогда концентрация лептина будет непременно увеличиваться, а масса тела – снижаться.
7. При использовании диеты без углеводов следует обязательно устраивать читмил (загрузочные дни). Они представляют собой дни планового нарушения Вашей диеты, когда необходимо скушать 100-150% от суточной нормы углеводов. Такая методика позволяет организму все же получить необходимые питательные вещества. К тому же читмил оказывает благоприятное психологическое воздействие на человека (он наконец-то может скушать сладкого).
   
8. Морская рыба, богатая омега-3-ПНЖК благоприятно воздействует на концентрацию гормона в крови. Омега-6, наоборот, снижает уровень гормона сытости.
9. Богатые цинком продукты также увеличивает уровень лептина. Ешьте больше шпината, говядины, морепродуктов, бобовых, орехов, какао, грибов и тыквы.
10. Избегайте стресса и хорошо высыпайтесь. Это позволит нормализовать работу всей пищеварительной системы.

Важно отметить, что высокий уровень лептина не является гарантией снижения массы тела. В некоторых случаях ожирение сопровождается значительным увеличением выработки лептина. Это говорит о том, что в организме нарушена реакция на этот гормон. Нервная система не может принять сигналы от лептина. И его концентрация, в свою очередь, увеличивается, поскольку в гипоталамус не поступает информация о насыщении организма. В такой ситуации суть проблемы лежит еще глубже и находится в дефектной работе центральной нервной системы.