Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / Книга_2625_Библиотеки_им_академика_М_И_Перельмана

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
30.08.2026
Размер:
56 Мб
Скачать
Избранные лекции по эндокринологии
https://t.me/medicina_free
Схема 9.3. Роль лептина восуществлении информационной связи
между белой жировой тканью игипоталамусом (по M.J. Stock, 2000)
Адипоцит
ЛЕПТИН
ГИПОТАЛАМУС
СНС
Термогенез
Нейропептид ­Меланстимул. гормон
Поглощение пищи Половое созревание
γ
ЛГ -РГ
Stock, 1998
ции агути-связанного белка. Этот белок является антагонистом рецепторов меланокортина 1 и 4, которые, в свою очередь, регу­лируют аппетит.
Также лептин через гипоталамус влияет на симпатическую нервную систему, стимулируя высвобождение тиреотропного гор­мона. Кроме того, норадренергические рецепторы также модулиру­ют массу тела через лептин, стимулируя α
-рецепторы, уменьшая
1-β3
потребление иувеличивая расход энергии.
Таким образом, лептин— гормон, секретируемый адипоцита­ми идействующий нагипоталамус, влияет напоступление пищи ицелый ряд эндокринных функций, являясь частью афферентного пути регуляции гомеостаза энергии. Уровни лептина вциркуляции пропорциональны общей жировой массе тела. Введение лептина приводит кдраматическому снижению поступления пищи исни­жению массы тела.
Важно подчеркнуть, что висследовании Y.V. Zhang (1994) было впервые показано, что лептин — гормон, который осуществляет информационную связь между адипоцитами и головным мозгом (схема 9.3).
Кроме того, внастоящее время известно, что лептин:
производится жировыми клетками;
структурально считается иммунным фактором— цитокином;
имеет трехмерную структуру, аналогичную цитокину;
320
Лекция 9. Ожирение— эпидемия XXI в.
https://t.me/medicina_free
Схема 9.4. Центральная роль лептина врегуляции поступления
пищи иактивности симпатической нервной системы
Гипоталамус
NP-Y
Поступление
пищи
Инсулин
Глюкокортикоиды
Катехоламины
Андрогены
NP-γ — нейропептид гамма.
Лептин
СНС
• Потребление энергии
• Потеря массы тела
Периферическое
действие лептина
• Репродукция
• Секреция инсулина
• Кровоток
• Гематопоэз
• Матаболические эффекты
имеет рецепторы, принадлежа щие кс уперсемейству циток инов;
повышает фагоцитарную активность макрофагов;
вызывает 10-кратное увеличение Т-лимфоцитов;
• лечение лептином восстанавливает иммунные нарушения, вы­званные голоданием. Различные аспекты активности лептина, включая регуляцию
поступления пищи, стимулирование функции симпатической нервной системы ипериферические эффекты представлены насхе­ме 9.4.
Начиная с 1994 г. в мировой литературе было опубликовано
большое количество научных работ, в которых авторы доказали участие лептина вреализации самых различных функций органов исистем, происходящих ворганизме человека, назвав при этом аб­солютно неслучайно лептин «молекулой десятилетия».
Мы также посчитали важным привести несколько примеров,
содной стороны, подтверждающих огромный интерес ученых са­мых различных специальностей клептину, сдругой— свидетель­ствующих о важной роли лептина в реализации многих функций в организме человека (табл. 9.4). В качестве примера приводим некоторые изпубликаций, подтверждающих огромный интерес клептину ученых самых различных специальностей.
Определенный интерес также представляют данные, касающи-
еся функциональных взаимоотношений между лептином и ней-
321
Избранные лекции по эндокринологии
https://t.me/medicina_free
Роль лептина ворганизме человека
Функции лептина Авторы, изучавшие роль лептина
Регуляция репродукции Cherhab F.F., 1996
Регуляция АД Frihbeck G., 1999
Регуляция гематопо'за ииммунология
Регуляция остеогенеза Sierra M.R., 1998
Регуляция ангиогенеза Ducy P., 2000
Влияние наатеросклероз Reilly M.P., 2004
Влияние наразвитие рака молочной железы, лимфомы
Cio J.A., 1996
Rose D.P., 2004
Схема 9.5. Функциональные взаимоотношения между ЦНС
(гипоталамус) ипериферией (по B. Jeanrenaud, 1999)
Гипоталамус
Лептин Нейропептид-
Симпатическая
γ
Парасимпатическая ГГНС
Таблица 9.4
инсулин запасы БЖТ захват глюкозы мышцами растрачивание энергии
Потери жира Запасы жира
БЖТ — белая жировая ткань. ГГНС — гипоталамо -гипофизарно- надпочечниковая система.
ропептидом J (NP-J) на уровне гипоталамуса. Обращают на себя внимание различные конечные результаты применительно ксозда­нию запасов жира (энергии) или, наоборот, расходования энергии в случае стимуляции симпатической нервной системы или пара­симпатической, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систе­мы (схема 9.5).
Первоначально существовала точка зрения, согласно которой
ожирение наступает нафоне дефицита лептина. Однако внастоя­щее время выделены формы ожирения снормальным идаже спо-
инсулин глюкокортикоиды (стресс запасы БЖТ захват глюкозы мышцами растрачивание энергии
)
322
Лекция 9. Ожирение— эпидемия XXI в.
https://t.me/medicina_free
Схема 9.6. Возможная роль лептина впатогенезе ожирения
Кора головного мозга
1) отсутствие лептина
Уменьшение
экспрессии / секреции
и инсулина
Гипоталамус
3) лептинорезистентность ( уровень лептина )
2) регуляторный дефект (относительно «нормальный» уровень лептина)
Прием Расход Метаболизм
пищи энергии жира и
глюкозы
вышенным уровнем лептина. Отсюда роль лептина в патогенезе ожирения нуждается вдальнейшем изучении (схема 9.6).
По мнению ученых, лептин, наряду синсулином, считается гор-
моном ожирения, так как соответствует следующим критериям.
1. Уровень каждого изних вплазме пропорционален содержанию жира втеле; каждый изних транспортируется вголовной мозг через гематоэнцефалический барьер.
2. Рецепторы для каждого изних обнаружены вголовном мозге, концентрируясь вгипоталамусе.
3. Введение вголовной мозг каждого изних вызывает дозозависи­мое снижение поступления пищи, усиление расходования энер­гии иуменьшение массы тела.
4. Сокращение активности каждого изних вголовном мозге вы­зывает увеличение поступления пищи, уменьшение расходова­ния энергии иповышение массы тела.
5. Инсулин, с периодом полужизни в плазме 3 мин, доставляет поминутное обновление информации о процессах метаболиз­ма через сигналы, которые пропорциональны общему объему жира тела.
6. Лептин, спериодом полужизни 45 мин, обеспечивает головной мозг более стабильной информацией о запасах жира втеле.
7. Терапевтические вмешательства, которые селективно усилива­ют активность инсулина и лептина в головном мозге, предпо­ложительно считают эффективными средствами для снижения массы тела.
323
Избранные лекции по эндокринологии
https://t.me/medicina_free
Первоначально лептин рассматривался как сигнал насыще-
ния, и классическая схема «доза–ответ» предполагала зависи­мость между уровнем лептина и подавлением желания приема пищи. Интересно отметить, что, спустя много лет после создания липостатической теории регуляции энергетического баланса, впервые был поставлен вопрос о возможности обратного разви­тия ожирения путем действия или бездействия всего лишь одной молекулы— лептина.
Также нужно указать нафакт разработки исоздания наоснове
рекомбинатной технологии генно-инженерного лептина, ив лите­ратуре уже имеются публикации, подтверждающие возможность применения этого препарата вклинике.
Как мы говорили ранее, наряду с созданием запасов энергии
в форме триглицеридов, жировая ткань активно секретирует це­лый ряд биологически активных веществ. Среди наиболее извест­ных изних выделяют адипонектин ирезистин.
Адипонектин. Интересно отметить, что одновременно, но не-
зависимо друг от друга, четыре исследовательские группы иденти­фицировали адипонектин как белок, экспрессированный впервую очередь на жировой ткани. Адипонектин относится к наиболее обильному генетическому продукту жировой ткани, насчитывая 0,01% от общего количества всех протеинов, с концентрацией его вплазме от 5,0 до 30 мг/мл.
На сегодняшний день активно обсуждаются следующие ре-
зультаты исследований, свидетельствующие о том, что уровень адипонектина снижен при ожирении, артериальной гипертензии, нарушенной толерантности кглюкозе иСД 2. Известно также, что введение адипонектина снижает массу тела, подавляет уровень СЖК, стимулирует окисление жирных кислот вмышцах, подавля­ет продукцию глюкозы печенью и, наконец, потенцирует действие инсулина. В этой связи выделяют три основные биологические функции адипонектина— противоатерогенную, противовоспали­тельную ипротиводиабетическую (рис. 9.3).
Адипонектин участвует врегуляции липидного иуглеводного
обмена, повышает чувствительность кинсулину, участвует врегу­ляции потребления пищи имассы тела изащищает от хроническо­го воспаления. Уменьшение массы тела приводит кросту уровней адипонектина, при ожирении и инсулинорезистентности наблю-
324
Мышцы
https://t.me/medicina_free
СЖК окисление
ТГ
Чувствительность
к инсулину
Лекция 9. Ожирение— эпидемия XXI в.
Жировая ткань
Адипонектин
Печень
СЖК инфлукс СЖК окисление
Сосуды
Сосудистое
воспаление
Глюкоза ТГ
— повышение; — снижение
Чувствительность к инсулину
Рис. 9.3. Действие адипонектина (по M. Chandran исоавт., 2003)
дают спад его уровня. Исследования показывают, что снижение уровня адипонектина ассоциировано синсулинорезистентностью, гиперинсулинемией ивысоким риском развития СД 2 вне зависи­мости от объема жировой массы. Например, сывороточные уровни адипонектина (адипокины, секретируемые исключительно жи­ровой тканью) положительно коррелируют с чувствительностью кинсулину улюдей игрызунов. Более того, люди свысоким уров­нем адипонектина имеют намного низкий риск развития СД 2.
Резистин— новый, богатый цистеином протеин смолекуляр-
ной массой 12,5 кДа, секретируемый адипоцитами.
В исследованиях было отмечено повышение уровня резистина
при ожирении иинсулинорезистентности. Особый интерес пред­ставляли данные о том, что введение резистина в эксперименте вызывало развитие нарушений толерантности к глюкозе, тогда как экспрессия гена резистина активно подавлялась препаратами изгруппы тиазолидиндионов [Steppan C.M. et al., 2001].
Несмотря на то что преимущественно адипоциты являются
источником провоспалительных цитокинов при ожирении, преа­дипоциты, макрофаги и стволовые клетки, расположенные вжи­ровой ткани, могут способствовать повышению уровней этих цитокинов.
325
Избранные лекции по эндокринологии
https://t.me/medicina_free
Точная причина начала воспаления жировой ткани пока не
известна, однако существует несколько версий на этот счет. Всо­стоянии положительного энергетического баланса объем жировой ткани увеличивается, чтобы вместить большие количества три­глицеридов. Восновном это происходит засчет ремоделирования внеклеточного матрикса и адипогенеза. Патологическое расшире­ние жировой ткани приводит ктравме адипоцитов, смерти ивос­палению. Вэкспериментальных исследованиях было показано, что увеличение массы жировой ткани сопровождается уменьшением кровоснабжения жировой ткани, что приводит кгипоксии тканей, вызывая экспрессию, втом числе ивоспалительных генов.
Чрезмерное накопление триглицеридов вадипоцитах приводит
кнарушению регуляции секреции адипокинов. Впервую очередь это выражается вдисбалансе между про- и противовоспалитель­ными адипокинами. Таким образом, ожирение приводит кхрони­ческому вялотекущему воспалению жировой ткани, которое затем переходит вобщее системное воспаление с развитием всех сопут­ствующих ожирению заболеваний.
Данные последних исследований свидетельствую также и об
участии Т-клеток в воспалении жировой ткани при ожирении. S. Nishimura и соавт. (2009) показали, что CD8 (+)-клетки ин- фильтрируют жировую ткань умышей, которых кормили пищей свысоким содержанием жира, содновременным сокращением ко­личества CD4 (+)-хелперов ирегуляторных Т-клеток.
Принято считать, что при ожирении воспалительный процесс
протекает во всех метаболических клетках, в том числе адипоци­тах, клетках печени имиоцитах. Исследования, проводимые намы­шах и людях, показывают, что переедание может спровоцировать острый воспалительный ответ. У мужчин иженщин сожирением по сравнению со стройными людьми жировая ткань ипечень ха­рактеризуются повышенной активацией трех киназ, способных индуцировать экспрессию провоспалительных цитокинов.
Эти киназы всвою очередь воздействуют натранскрипционные
программы через транскрипционные факторы активатора протеи­на 1 (АР-1), NF-κВ и интерфероновый регуляторный фактор (IRF), включая активацию экспрессии генов воспалительных медиаторов. Качество пищи также влияет на выраженность иммунного ответа: диета, богатая фруктами иклетчаткой, вызывает менее выраженный
326
Лекция 9. Ожирение— эпидемия XXI в.
https://t.me/medicina_free
воспалительный ответ по сравнению саналогичной едой по калора­жу свысоким содержанием жиров. Тип потребляемых впищу жиров также имеет значение. Например, NF-κВ пути ввисцеральной жиро­вой ткани активируются через 2 ч после того, как грызунов покорми­ли пищей, богатой насыщенными жирными кислотами.
Фактор некроза опухоли альфа (ФНО-α). Это провоспалитель-
ный цитокин, который обладает множеством эффектов нажиро­вую ткань, в том числе влияет на метаболизм липидов и работу инсулина. Уровень ФНО-α возрастает при ожирении иснижается с потерей массы тела. Увеличение ФНО-α стимулирует секрецию других провоспалительных цитокинов (ИЛ-6) и снижает уро­вень противовоспалительных цитокинов, таких как адипонектин. Опытным путем доказано что ФНО-α индуцирует апоптоз адипо­цитов испособствует инсулинорезистентности путем ингибирова­ния сигнального пути субстрата инсулинового рецептора 1. Кроме того, ФНО-α обладает способностью ингибировать адипогенез.
Интерлейкин 6 (ИЛ-6). Основным источником циркулирую-
щего ИЛ-6 служат макрофаги, инфильтрирующие жировую ткань. ИЛ-6 играет важную роль врегуляции гомеостаза энергии вовсем организме иразвитии воспаления. Более того, рецептор ИЛ-6 при­сутствует в нескольких областях мозга, таких как гипоталамус, вкотором он контролирует аппетит ипотребление энергии.
Также жировая ткань выступает основным источником ИЛ-6.
Причем влитературе есть данные, указывающие нато, что ожире­ние связано свозрастанием ИЛ-6. Вравной степени это относится ик СД 2, при котором тоже обнаружен повышенный уровень ИЛ-6.
В настоящее время известна способность ИЛ-6 подавлять уро-
вень липопротеинлипазы и, наоборот, усиливать синтез тригли­церидов печенью. Также интересны данные, что преадипоциты содержат большее количество ИЛ-6, чем адипоциты. Впрактиче­ском смысле важны факты о том, что глюкокортикоиды подавляют, а0-агонисты стимулируют секрецию ИЛ-6.
Система ренин-ангиотензин. Известно, что система ренин-ан-
гиотензин вовлечена врегуляцию кровотока иАД наместном иси­стемном уровнях.
Результаты исследований последних лет установили, что
ангио тензиноген синтезируется и секретируется адипоцитами, а также конвертируется в ангиотензин 2 с помощью ангиотен-
327
Избранные лекции по эндокринологии
https://t.me/medicina_free
зин-конвертирующего фермента [Schling P. et al., 1999]. Роль си­стемы ренин-ангиотензин применительно квлиянию нажировую ткань окончательно не установлена. Ангиотензин 2 может быть вовлечен в систему контроля за ростом жировой ткани. Ангио­тензин 2 стимулирует дифференциацию предшественника жиро­вой клетки вовзрослый адипоцит. Существуют данные о том, что ангиотензин 2 значительно увеличивает содержание триглицери­дов, атакже увеличивает скорость образования лептина вадипо­цитах. Особый смысл приобретают результаты исследований, где было показано, что назначение антагониста рецептора ангиотен­зина 2— лозартана приводило куменьшению массы жира ираз­меров адипоцита.
Сегодня проводятся исследования, посвященные изучению
вопроса, каким образом связаны продукция ангиотензина 2 ади­поцитами ичастота развития гипертонии при ожирении. Вто же время было бы трудно доказать, что гиперпродукция ангиотензи­на2 адипоцитами может иметь существенное влияние наразвитие системной гипертензии. Исследования продолжаются.
Не стоит забывать иоб эфферентной парасимпатической нерв-
ной системе, которая тоже участвует врегулировании массы тела: система модулирует метаболизм в печени, секрецию инсулина, иопорожнение желудка.
Обонятельные ивкусовые раздражители пищи также принима-
ют участие впоступлении энергии. Эти стимулы представляют со­бой периферические сигналы, которые всвою очередь обобщаются и обрабатываются в нервной системе, высвобождая нейротранс­миттеры, модулирующие потребление пищи. Наиболее широко изученный нейротрансмиттер— серотонин. Рецепторы серотони­на регулируют количество потребляемой пищи. Стимуляция ре­цепторов на уровне гипоталамуса уменьшает общее потребление, впервую очередь жирной пищи.
Также в регулировании потребления пищи активно участву-
ет меланоцитостимулирующий гормон. Он синтезируется вдуго­образном ядре, проникает в желудочковую систему головного мозга, взаимодействует срецепторами головного мозга 3-го и4-го типа иприводит кснижению аппетита иувеличению термогенеза [Kelesidis T. et al., 2010]. Его функции до сих пор изучаются, ион мо­жет стать одним изключевых элементов влечении ожирения.
328
Лекция 9. Ожирение— эпидемия XXI в.
https://t.me/medicina_free
Другая биомолекула, участвующая в модуляции потребления
пищи— нейропептид Y, считается самым мощным нейромедиато­ром санаболическим действием.
Кишечные пептиды также регулируют прием пищи. Пепти-
ды, такие как холецистокинин, гастрин-высвобождающий пептид ибомбезин снижают потребление пищи. А инсулин, всвою очередь обладающий анаболическим эффектом, способствует поглощению глюкозы инакоплению липидов втканях.
Стимулирует потребление пищи игрелин. О нем будет сказано
более подробно.
Грелин представляет собой 28-аминокислотный пептид, про-
изводимый в желудке, и до сих пор единственный известный орексигенный гормон. Известно, что наряду со стимулированием секреции гормона роста введение грелина приводит кувеличению потребления пищи [Tсhop M., Smilly D.L., 2000; Wren A.M. et al., 2001].
Грелин проявляет свой орексигенный эффект путем стимули-
рования аркуатных нейронов нейропептида γ и агути-подобного пептида (NP-J иAgRp). Грелин иногда называют «гормоном голо- да». Уровень грелина повышается всостоянии голода иснижается после еды [Cummings D.E. et al., 2001]. Вэтой связи предполагается, что если грелин выступает как орексигенный фактор, то его суспе­хом можно использовать для лечения кахексии ианорексии. Вчаст­ности, было показано, что острое введение грелина приводило кувеличению поглощения пищи улиц скахексией вследствие рака [N ea vy N .M. et a l. , 2 00 4] , х ро ни чес кой поч ечной [Wy nn e K . e t a l., 2 00 5] ихронической сердечной [Nagaya N. et al., 2004] недостаточности.
Интересно, отметить, что уровень грелина достоверно снижен
у лиц с ожирением и, наоборот, повышен при потере массы тела [Cummings D.E. et al., 2002]. Скорее всего, низкие уровни грелина улиц сожирением позволяют предположить, что этот гормон не вовлечен впатогенез ожирения. Однако грелин может быть частью отрицательной обратной связи для ограничения аппетита при ожи­рении [Tсhop M. et al., 2001]. Кроме того, антагонисты грелина мо­гут иметь ограниченную эффективность влечении ожирения. Так, есть публикации, свидетельствующие, что обестатин в случае его периферического или центрального введения снижал поступление пищи имассу тела [Zhang Y.V. et al., 2005]. Однако последующие ис-
329