Грелин гормон поджелудочной железы
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 октября 2017; проверки требуют 5 правок.
Грелин — пептидный гормон, обладающий свойствами гонадолиберина и другими метаболическими и эндокринными функциями, синтезируемый клетками в желудочно-кишечном тракте.
Прогормон грелина продуцируется в основном P/D1-клетками слизистой оболочки фундального отдела желудка.
Уровень грелина перед приёмами пищи увеличивается, а после приёмов пищи уменьшается. Считается, что он взаимно дополняет гормон лептин, производимый в жировой ткани, который вызывает насыщение, когда присутствует в более высоких концентрациях. При некоторых бариатрических процедурах уровень грелина у больных уменьшается, вызывая насыщение прежде, чем это обычно происходило бы у здоровых людей.
История и название[править | править код]
Грелин был открыт в конце XX века. Уровень грелина определялся с помощью радиоиммунного анализа. Об открытии грелина сообщили Масаясу Коидзима и его коллеги в 1999. Название основано на его роли, поскольку в названии гормона роста присутствует индоевропейский корень ghre, который означает растущий. Название может также быть рассмотрено как случайная игра слов, поскольку начальные буквы гормона роста дают нам корень «ghre» с суффиксом «lin», обычным суффиксом для пептидных гормонов.
Ген грелина, продукты транскрипции[править | править код]
С гена GHRL считывается мРНК, в которой присутствует четыре экзона. В конечном счете образуется пять продуктов: первый — препрогрелин, состоящий из 117 аминокислот. При его расщеплении образуется прогрелин, а из прогрелина образуется грелин, состоящий из 28 аминокислот (или неацилированный, или ацилированный — с ацильный остатком, присоединенном вместо атома водорода). Считается, что обестатин образуется из ацилированного грелина.
Грелин становится активным после прикрепления октановой кислоты к аминокислоте серин с помощью фермента грелин О-ацилтрансферазы. Этот фермент находится на мембране клеток, производящих грелин в желудке и поджелудочной железе. Неацилированный грелин не активирует грелиновый рецептор, но оказывает другие воздействия: на сердечную активность, повышение аппетита, снижение выброса глюкозы из печени.
Формы[править | править код]
Грелин существует в гормонально неактивной (чистый пептид) и активной (октаноил-грелин) форме (см. Гексатропин). Наблюдались также и другие присоединенные к грелину боковые группы.
Клетки, синтезирующие грелин[править | править код]
Клетки, продуцирующие этот гормон, находятся в легких, почках, поджелудочной железе (Эпсилон-клетки), двенадцатиперстной кишке, тонкой кишке, гонадах и плаценте. Недавно было показано, что грелин вырабатывается в некоторых участках мозга. Так, грелин производится в дугообразном ядре гипоталамуса, что стимулирует секрецию гормона роста передней долей гипофиза.
Механизм действия[править | править код]
Грелин активизирует клетки в дугообразном ядре, которые возбуждают аппетит, секретируя нейропептид Y (NPY-нейроны). Грелин также активизирует мезолимбическую холинергически-допаминергическую систему, связанную с потреблением питательных веществ.
Грелин связан с повышением аппетита: перед приемом пищи его концентрация наиболее высокая, а после приема она наиболее низкая. Инъекции грелина как человеку, так и крысе увеличивали приём пищи в зависимости от дозы: чем больше грелина вводилось, тем больше потреблялось пищи. Однако грелин не влияет на увеличение разового объёма потребляемой пищи, а увеличивает частоту приемов пищи. Введение грелина также стимулирует у животных стремление реализовать пищевую потребность, в том числе они начинают активно нюхать, находить и запасать еду.
Когда человек теряет вес, концентрация грелина повышается, что приводит к увеличению потребления пищи и увеличению веса. С другой стороны, когда человек набирает вес, концентрация грелина падает, что ведёт к уменьшению потребления пищи и уменьшению веса. Следовательно можно предположить, что грелин является регулятором массы тела, постоянно поддерживая массу и уровень запасенных веществ в норме.
Рецептор грелина[править | править код]
Рецептор грелина — связанный с G-белком рецептор (GPCR), прежде известный как рецептор GHS (рецептор стимулятора секреции гормона роста). Рецепторы грелина экспрессируются нейронами в дугообразном ядре и вентромедиальном гипоталамусе.
Через этот тип рецепторов опосредуются многие процессы, связанные с действием грелина (стимуляция выработки рилизинг-гормонов, повышение аппетита, изменение уровня глюкозного и липидного обменов, регуляция секреции и сокращений стенок желудочно-кишечного тракта)[1].
Роль грелина[править | править код]
Грелин был открыт как первый циркулирующий гормон голода. Гормон голода и синтетический миметический грелин (стимулятор секреции гормона роста) влияет на увеличение количества принимаемой пищи и массу жира, действуя на уровне гипоталамуса. Грелин является участником сложного процесса регуляции энергетического гомеостаза, влияя и на затраты энергии путём корректировки сигналов голода, и на расход энергии (синтез АТФ, накопление жира, накопление гликогена, теплообмен).
Грелин играет значительную роль в работе нервной системы, особенно в работе гиппокампа, и важен для познавательной активности при изменяющихся условиях среды, в частности, в процессах поиска пищи.
Недавно было доказано, что грелин способствует активизации эндотелиальной изоформы синтазы оксида азота в сигнальном каскаде, который зависит от различных киназ, включая АКТ.
Грелин действует на свой рецептор в поджелудочной железе, тормозя секрецию инсулина, которая стимулируется глюкозой [3].
Развитие легкого[править | править код]
У зародышей грелин производится лёгкими и стимулирует их рост.
Восприятие информации и память[править | править код]
На модельных животных показано, что грелин может поступать в гиппокамп из кровотока, модулируя взаимодействия нейронов, и таким образом, усиливая восприятие информации и память. Предполагается, что обучение более эффективно в те периоды, когда желудок пуст, так как в это время уровни грелина наиболее высоки. Команда исследователей Йельской Школы Медицины[2] отметила, что подобный эффект для человека также весьма вероятен[3]. У грызунов клетки X/A также производят грелин.
Депрессия, вызванная мозговым напряжением[править | править код]
Исследование, опубликованное в журнале «Nature Neuroscience»(15 июня 2008 онлайн), предполагает, что гормон мог бы помочь защитить от симптомов депрессии и беспокойства, вызванных нервным напряжением. Чтобы проверить, смог ли бы грелин отрегулировать депрессивные симптомы, вызванные хроническим переутомлением, исследователи подвергли мышей ежедневным стрессам, используя стандартную лабораторную методику — переселение нормальных мышей к очень агрессивным мышам-«хулиганам». Исследователи подвергли стрессу и мышей дикого типа, и измененных мышей, которые были неспособны реагировать на грелин. Они обнаружили, что после преодоления напряжения у обоих типов мышей значительно увеличился уровень грелина, который сохранился даже спустя четыре недели после их последнего столкновения. Однако измененные мыши ели меньше, чем мыши дикого типа.
Продолжительность сна[править | править код]
Малое количество сна связано с высокой концентрацией грелина в плазме крови и ожирением: чем дольше длится сон, тем ниже становится концентрация грелина в плазме крови и меньше вероятность возникновения ожирения[4].
Болезни[править | править код]
Уровень грелина в плазме крови у страдающих ожирением людей ниже, чем у более худых людей, кроме случаев синдрома Прадера-Вилли (наследственное сочетание умственной отсталости, низкого роста, ожирения, гипотонии мышц). У людей, страдающих от анорексии — расстройства пищевого поведения, — высокий уровень грелина в плазме крови по сравнению с очень худыми людьми и людьми с нормальной комплекцией. Это доказывает, что грелин играет важную роль и в анорексии, и в ожирении.
Уилдиз и его коллеги обнаружили, что уровень грелина колеблется в течение суток и увеличивается ночью у здоровых людей худой комплекции; ночное повышение концентрации грелина не выражено у людей, страдающих ожирением[5]. Профессор Каппуччо из Уорикского университета недавно обнаружил, что малая продолжительность сна может также привести к ожирению, увеличивая аппетит через гормональные изменения. Из-за нехватки сна вырабатывается грелин, который стимулирует аппетит, и выделяется меньше лептина, который подавляет аппетит.
Уровни грелина довольно высоки и у больных, страдающих кахексией, вызванной раком.
Синдром Прадера-Вилли также характеризуется быстрым увеличением уровня грелина; здесь уровень грелина связан с большим количеством поглощаемой пищи.
В ходе одного исследования было установлено, что шунтирование не только уменьшает способность кишки переваривать пищу, но также резко понижает уровень грелина и у худых людей, и у тех, кто похудел с помощью диеты.
Через свой рецептор грелин увеличивает концентрацию дофамина в чёрной субстанции — особой области мозга, где дегенерация дофаминергических нейронов приводит к болезни Паркинсона. Используя Henece ghrelin, можно замедлить начало болезни Паркинсона.
Отношение к обестатину[править | править код]
Обестатин — предполагаемый гормон, который, как было показано в конце 2005, уменьшает аппетит.[источник не указан 3290 дней] И обестатин, и грелин кодируются одним и тем же геном; продукт гена разделяется так, что получается два пептидных гормона.
Вакцина от ожирения[править | править код]
В нескольких научных центрах ведутся разработки вакцины против ожирения, которая содержит эпитопы грелина (в одной из работ их вводили в составе вирусных частиц). После введения вакцины организм вырабатывает собственные антитела против грелина. Это препятствует проникновению грелина в центральную нервную систему. Испытание вакцин на крысах дало обнадеживающие результаты: при том же уровне потребления пищи наблюдалось снижение массы тела и массы жировой ткани.
Старение[править | править код]
Концентрация грелина в плазме крови повышается с возрастом, и это может способствовать увеличению веса у людей по мере старения[6][7].
Ссылки[править | править код]
- Описание гормона на сайте государственного университета Колорадо. (англ.) (Проверено 3 июня 2009)
Примечания[править | править код]
- ↑ Yin Y, Li Y, Zhang W (2014). «The growth hormone secretagogue receptor: its intracellular signaling and regulation». International Journal of Molecular Sciences 15 (3): 4837-55. doi:10.3390/ijms15034837. PMC 3975427. PMID 24651458.
- ↑ Home > Yale School of Medicine | Yale University (недоступная ссылка). Дата обращения: 21 марта 2011. Архивировано 20 марта 2011 года.
- ↑ Learning And Memory Stimulated By Gut Hormone
- ↑ Taheri S, Lin L, Austin D, Young T, Mignot E (Dec 2004). «Short sleep duration is associated with reduced leptin, elevated ghrelin, and increased body mass index». PLoS Medicine 1 (3): e62. doi:10.1371/journal.pmed.0010062. PMC 535701. PMID 15602591.
- ↑ Bulent O. Yildiz, Marc A. Suchard, Ma-Li Wong, Samuel M. McCann, Julio Licinio. Alterations in the dynamics of circulating ghrelin, adiponectin, and leptin in human obesity // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2004-07-13. — Т. 101, вып. 28. — С. 10434–10439. — ISSN 0027-8424. — doi:10.1073/pnas.0403465101.
- ↑ Cummings DE, Purnell JQ, Frayo RS, Schmidova K, Wisse BE, Weigle DS (Aug 2001). «A preprandial rise in plasma ghrelin levels suggests a role in meal initiation in humans». Diabetes 50 (8): 1714-9. doi:10.2337/diabetes.50.8.1714. PMID 11473029.
- ↑ Karasu SR, Karasu TB (2010). The gravity of weight: a clinical guide to weight loss and maintenance (1st ed.). Washington, DC: American Psychiatric Publishing. p. 162. ISBN 978-1585623600.
Источник
Представленная в разделе информация о лекарственных препаратах, методах диагностики и лечения предназначена для медицинских работников и не является инструкцией по применению.
Грелин (англ. ghrelin) — пептидный гормон, вызывающий чувство голода, а также стимулирующий выработку гормона роста.
Грелин усиливает желудочную сократимость. Грелин вырабатывается «пустым» желудком и тонкой кишкой и поступает в кровеносное русло. Непосредственно перед приемом пищи уровень грелина в крови возрастает и возникает чувство голода (Лейтес Ю.Г. и др.). Секреция грелина увеличивается при потери веса.
Предшественник грелина, прогрелин, продуцируется P/D1-клетками слизистой оболочки желудка.
Грелин секретируется клетками лёгких, почек, тонкой кишки, а также некоторых отделов головного мозга, в частности, гипоталамуса. В противоположность лептину грелин называют циркулирующим гормоном голода, так как он способствует повышению аппетита, увеличению количества потребляемой пищи и вследствие этого — росту объема жировой ткани. Воздействуя на гипоталамическом уровне, грелин является участником многоступенчатого процесса регуляции энергетического обмена. Он также влияет на процессы энергопотребления, непосредственно участвуя в механизмах энергообмена — синтезе АТФ, накоплении жировой массы и гликогена, а также путём коррекции сигналов голода. Уровень грелина в плазме крови у пациентов, страдающих ожирением, ниже, чем у людей с нормальным весом. Уровень грелина меняется в течение суток и снижается в дневное время у здоровых людей с нормальным весом. При этом у лиц, страдающих ожирением, подобной закономерности отмечено не было, уровень грелина практически не изменяется в течение суток. Имеются данные, согласно которым к ожирению может приводить малая продолжительность сна, так как это ведет к гормональным изменениям, повышающим аппетит: увеличению выработки грелина и снижению продукции лептина. В процессе изучения характера секреции лептина, грелина и нейропептида-Y было отмечено существование механизмов по типу обратной связи, регулирующих взаимодействие этих пептидов, а также определена последовательность изменений в нейроэндокринной цепи, происходящих на всем протяжении приема пищи. Кроме того, лептин сдерживает секрецию грелина в желудке и блокирует его центральные орексигенные эффекты (Юренев Г.Л. и др.).
В настоящее время полагают, что у пациентов с ожирением уровень супрессии грелина и стимуляции пептида YY пищей, содержащей большое количество жира, абберантен, но неясен. Снижение калорийности потребляемой пищи способствует обратному восстановлению ингибирования грелина и стимуляции выработки пептида YY: после употребления жирной пищи у лиц с ожирением наблюдается восстановление влияния данных гормонов на процесс опорожнения желудка при соблюдении ограничительной диеты в течение года. При соблюдение диеты в течение только одного месяца подобных эффектов не получено (Ткаченко Е.И. и др.).
За счет ингибирования Са2+-зависимого пути грелин снижает выработку инсулина бета-клетками поджелудочной железы. На поверхности этих клеток расположены рецепторы, стимулирующие выработку гормона роста и являющиеся рецепторами грелина, через которые грелин влияет на гомеостаз глюкозы. Отмечено, что мутации грелина и рецептора стимулятора гормона роста ассоциированы с развитием сахарного диабета (СД) 2-го типа и ожирением. Имеются данные о наличии у грелина антиоксидантных свойств, что играет положительную роль при поражении бета-клеток у больных СД 2-го типа (Маев И.В. и др.).
Эрадикация Helicobacter pylori способствует увеличению продукции грелина в желудке (M.J. Blaser и др.).
Грелин обнаружен недавно и его свойства изучены недостаточно.
Грелин рассматривается в качестве перспективного прокиненика (Ивашкин и др., Симаненков В.И.).
Публикации для профессионалов здравоохранения, затрагивающие роль грелина в физиологии и/или его связь с заболеваниями органов пищеварения
- Юренев Г.Л., Миронова Е.М., Андреев Д.Н., Юренева-Тхоржевская Т.В. Клинические и патогенетические параллели гастроэзофагеальной рефлюксной болезни и ожирения // Фарматека. 2017. № 13. С. 30–39.
- Маев И.В., Самсонов А.А., Дичева Д.Т. и др. Клинико-функциональные нарушения верхних отделов пищеварительного тракта у больных сахарным диабетом 2-го типа // Эффективная фармакотерапия. 2019. Т. 15. № 18. С. 10–14.
- Бельмер С.В., Абузин М.Н., Донюш Е.К., Малкова О.В., Кондрашова З.А., Боярчук Н.Г., М.Д. Ардатская. Гастроинтестинальная моторика у детей с хронической иммунной тромбоцитопенической пурпурой. Педиатрия. 2019;98(6):23–30.
На сайте GastroScan.ru в разделе «Литература» имеется подраздел «Расстройства питания и нарушение обмена веществ, ожирение, метаболический синдром», содержащий статьи для профессионалов здравоохранения, затрагивающие данные вопросы.
Назад в раздел
Источник
Грелин — гормон аппетита человека, контролирующий количество съедаемой пищи, регулирующий моторику кишечника и влияющий на синтез инсулина и гормона роста. Он вырабатывается в желудке при отсутствии пищи — и является прямым сигналом нейронам мозга для действий, связанных с поиском еды.
Часто люди пытаются “обмануть” грелин, полагая, что таким образом они смогут похудеть — однако у страдающих ожирением уровень этого гормона обычно снижен¹. Роль играет и то, что выработка грелина тесно связана с выработкой лептина — фактически они являются антагонистами.
// Наш канал в Telegram:
// Грелин — что это такое?
Грелин (или леноморелин) — это пептидный гормон, вырабатываемый преимущественно в слизистой оболочке желудка человека. В небольших количествах он также синтезируется в двенадцатиперстной кишке, тонкой кишке, поджелудочной железе, мозге и в легких.
Организм начинает производить грелин через несколько часов после отсутствия пищи и голодания — а сразу после еды уровень этого гормона снижается. Причем, уровень грелина противоположен уровню лептина. Лептин, называемый гормоном насыщения, повышается после еды — и снижается при голоде.
Исследования говорят о том, что инъекции грелина напрямую связаны с количеством потребляемой еды — чем больше гормона вводится в организм, тем больше пищи съедается. При этом грелин не влияет на увеличение разового объема еды — а повышает частоту приемов пищи².
// Читать дальше:
Кто открыл?
Грелин был открыт Масаясу Коидзима в 1999 году, в качестве эндогенного рецептора, способного стимулировать высвобождение гормона роста. Собственно, название основано на его функции — первые буквы ghrelin отсылают к GH (growth hormone), а суффикс lin типичен для пептидных гормонов.
В 2000 ученые выяснили, что грелин регулирует потребление пищи в целом (и метаболизм глюкозы в частности), а также массу тела — и набор лишнего веса. В дальнейшем была описана способность грелина влиять на вкусовые ощущения, модуляцию сна и даже на поведение, связанное с поиском вознаграждения.
Связь с ожирением
С одной стороны, хронически высокий уровень грелина связан с набором лишнего веса — человек постоянно испытывает голод и потребляет слишком много калорий. С другой стороны, ожирение обычно характеризуется низким уровнем грелина — а речь идет об изменении чувствительности тканей³.
Посредством баланса выработки грелина, лептина и инсулина тело имеет возможность поддерживать стабильный вес тела. Если же их метаболизм нарушен, человек может испытывать потребность перекусить вне зависимости от реальных нужд организма — что способно приводить к перееданию и набора лишнего веса.
Грелин и голодание
Одна из типичных причин нарушения выработки грелина — регулярный отказ от еды и соблюдение диет с низкой калорийностью (в особенности, монодиет на гречке, кефире и тп). Роль играет и то, что увеличивается потенциал гормона — провоцируя более сильный голод (и даже заставляя просыпаться от желания поесть).
Однако необходимо отметить, что критичные изменения в уровне грилина наступают не сразу — а лишь по прошествии нескольких дней. Именно в силу этой причины интервальное голодание (например, по режиму 16/8) положительно сказывается на способности контролировать аппетит.
// Читать дальше:
Как наладить выработку грелина?
Еще раз отметим, что опасно пытаться “блокировать” грелин с помощью различных препаратов. Зачастую при лишнем весе наблюдается не проблема с чрезмерной выработкой этого гормона (в реальности его синтезируется меньше) — а с повышенной способностью организма реагировать на пищевые стимулы.
Отдельную роль играет взаимосвязь грелина и инсулина. Регулярное и безконтрольное употребление быстрых углеводов (в особенности, на фоне малоподвижного образа жизни) нарушает способность тела правильно использовать энергию — формируя тягу к сладкому и увеличивая набор висцерального жира.
// Как нормализовать грелин:
- Следите за качеством сна. Недостаток (или низкое качество) сна оказывает влияние не только на выработку грелина, но и на выработку гормона стресса кортизола — а также на тягу к быстрым углеводам.
- Регулярно занимайтесь спортом. Повышение мышечной массы связано с улучшением способности организма использовать калории для нужд метаболизма, а не для набора лишнего веса.
- Употребляйте больше белка и клетчатки. Низкоуглеводная диета, богатая пищевыми волокнами и белком, более эффективна для поддержания веса, чем питание на основе углеводов.
- Откажитесь от углеводов с высоким гликемическим индексом. Сахар и другие быстрые углеводы влияют на выработку инсулина — и на формирование резистенции к гормонам голода и аппетита.
- Избегайте набора лишнего веса. Висцеральный жир, накапливаемый во внутренней полости желудка и выдавливающий живот вперед способен вырабатывать гормон лептин, влияя на аппетит.
- Вместо диеты используйте чередование калорий. Если вы хотите похудеть, чередуйте периоды нормального и низкоуглеводного питания — либо практикуйте интервальное голодание.
// Читать дальше:
***
Грелин — это гормон голода, вырабатываемый преимущественно в желудке. Он комплексным образом влияет на метаболизм, активируя механизмы поиска пищи. Однако для похудения недостаточно снизить грелин — роль играет как работа прочих гормонов (инсулина и лептина), так и чувствительность тканей.
Источник