Лептин, грелин и потеря веса.

Это мрачная статистика: Большинство людей, которые садятся на диету и теряют вес, в течение года снова набирают его. Звучит не слишком многообещающе.

Почему так происходит? Есть много причин.

Главная из них заключается в том, что люди рассматривают «диету» как краткосрочное решение и не меняют свое поведение.

Другая причина заключается в том, что в нашем организме есть гормональные механизмы, регулирующие аппетит и вес, которые пытаются поддерживать гомеостаз (то есть сохранять все в неизменном виде) в течение длительного времени. Когда мы постоянно получаем меньше энергии (в виде пищи), чем расходуем в процессе основного обмена веществ и активности (как при диете или голодании), наш организм реагирует на это тем, что мы становимся более голодными.

Наши тела, как правило, не хотят меняться. Им нравится, когда все остается по-прежнему. Если мы пытаемся что-то изменить, наш организм реагирует компенсаторными механизмами, например, повышением уровня гормонов аппетита.

Два важных гормона, которые формируют наш аппетит и сигналы голода, — это лептин и грелин. Давайте узнаем больше о лептине, грелине и потере веса.

Гормональный контроль аппетита и жира в организме

Лептин и грелин, похоже, являются главными игроками в регулировании аппетита, который, соответственно, влияет на массу тела/жир. Когда мы чувствуем голод, мы склонны есть больше. Когда мы едим больше, очевидно, мы поддерживаем массу тела или набираем ее обратно. И лептин, и грелин — это периферические сигналы с центральным действием. Другими словами, они выделяются в других частях тела (периферические), но влияют на наш мозг (центральные).

Лептин выделяется в основном в жировых клетках, а также в желудке, сердце, плаценте и скелетных мышцах. Лептин уменьшает чувство голода.

Грелин выделяется в основном в выстилке желудка. Грелин усиливает чувство голода.

Оба гормона реагируют на то, насколько хорошо вы питаетесь; лептин обычно также коррелирует с жировой массой — чем больше у вас жира, тем больше лептина вы вырабатываете. Оба гормона активируют гипоталамус (часть мозга размером с миндалину). И вот важный момент: при ожирении оба гормона и их сигналы становятся беспорядочными.

Лептин

Еще в 1994 году исследователи заметили, что один генетически измененный штамм мышей много ест и страдает ожирением. Когда исследователи ввели мышам новое вещество — лептин (от греческого leptos — «тонкий»), мыши похудели. Вскоре после этого почти все, кого интересовали исследования жира, занялись изучением лептина. В то время это был святой Грааль исследований ожирения: белок, который превращал очень, очень толстых мышей в худых. Фантастика! Мы просто сделаем таблетки лептина, и все станут стройными, включая мышей. Как и большинство вещей в биологии, с лептином все гораздо сложнее.Как выяснилось, инъекции лептина действовали только на мышей (и людей) с генетическим дефицитом лептина — только на 5-10% людей с ожирением. Остальным 90-95% не повезло.

Как работает лептин?

Лептин вырабатывается жировой тканью (она же жир) и выделяется в кровеносную систему, откуда попадает в гипоталамус. Лептин сообщает гипоталамусу, что у нас достаточно жира, поэтому мы можем есть меньше или прекратить прием пищи. Лептин также может повышать метаболизм, хотя исследования на этот счет противоречивы. В целом, чем больше у вас жира, тем больше лептина вы вырабатываете, тем меньше пищи вы съедаете и тем выше скорость метаболизма (возможно). И наоборот, чем меньше жира, тем меньше лептина, и тем больше хочется есть. В общем, для снижения веса — чем больше лептина, тем лучше.

Сопротивление лептину

Можно подумать, что толстые люди каким-то волшебным образом перестанут есть или начнут терять вес, как только уровень лептина станет достаточно высоким. К сожалению, вы можете стать устойчивым к лептину. В этом случае вы можете иметь много жира, вырабатывать много лептина, но это не сработает. Мозг не слушается. Аппетит не снижается. Никакого повышения метаболизма. Ваш мозг может даже думать, что вы голодаете, потому что, по его мнению, лептина недостаточно. Поэтому он заставляет вас еще больше голодать.

Это порочный круг.

Ешьте больше, набирайте жир. Больше жира в организме означает больше лептина в жировых клетках. Слишком много жира означает, что правильная сигнализация лептина нарушена. Мозг думает, что вы голодны, что заставляет вас хотеть есть больше. Вы становитесь толще. И более голодными. Вы едите больше. Набираете еще больше жира. И так далее.

Лептинорезистентность схожа с инсулинорезистентностью (и у них также общие сигнальные пути). Инсулинорезистентность возникает, когда инсулина вырабатывается много (например, при диете с высоким содержанием сахара и простых углеводов), но тело и мозг перестают «прислушиваться» к действию инсулина. Интересно, что у людей с ожирением оба типа резистентности проявляются вместе, хотя у мужчин с ожирением, у которых больше внутреннего жира на животе (висцерального жира), уровень инсулина выше, а у женщин, у которых больше жира под кожей, уровень лептина выше.

Еще один интересный факт о лептинорезистентности: фруктоза, похоже, вызывает лептинорезистентность.

Существует несколько возможных объяснений того, как на самом деле работает лептинорезистентность. Согласно одной из теорий, лептин не может попасть в гипоталамус, потому что белки, которые переносят его через гематоэнцефалический барьер, не работают или их там нет, поскольку лептин накапливается в спинномозговой жидкости, омывающей мозг. Независимо от фактической механики, важным моментом здесь является то, что после определенного уровня большее количество жира в организме может испортить сигналы аппетита и сделать вас более голодным.

Грелин

Грелин был открыт через 7 лет после лептина, но после снижения уровня лептина было гораздо меньше шума. Лептин — это гормон, который образуется в результате накопления жира, поэтому он является долгосрочным регулятором массы тела. Между тем, грелин — это краткосрочный регулятор «Эй, я голоден, когда мы поедим?». Ваш желудок вырабатывает грелин, когда он пуст. Как и лептин, грелин попадает в кровь, пересекает гематоэнцефалический барьер и оказывается в гипоталамусе, где сообщает вам, что вы голодны .

Уровень грелина высок до еды и низок после еды. Если вы хотите похудеть, вам нужно меньше грелина, чтобы не испытывать чувство голода. Если вы хотите набрать вес, скажем, если вы тощий, то вам нужно больше грелина — или, по крайней мере, вы хотите, чтобы его уровень оставался высоким, когда вы едите, чтобы вам хотелось есть больше. Оба гормона, как я уже говорил, регулируют аппетит и чувство голода, и оба они регулируют гомеостаз — в данном случае, поддержание адекватного питания. Когда вы пытаетесь сбросить жир, ваше тело, вероятно, отреагирует изменением уровня гормонов так, что вы станете более голодным.

Вопрос исследования

Могут ли уровни лептина и грелина дать некоторое объяснение взлетам и падениям, которые испытывают диетологи? И может ли эта взаимосвязь быть более сложной, чем мы ожидаем? В обзоре этой недели мы рассмотрим, как уровни лептина и грелина связаны с повторным набором веса после диеты. (Название как бы выдает развязку).

Исследователи посадили более 160 мужчин и женщин с ожирением и избыточным весом со средним ИМТ более 31,1 кг/м2 на диету с ограничением калорий в течение 8 недель. Эта диета была на 30% меньше (500-600 ккал/день), чем общие энергозатраты участников, при этом 15% калорий приходилось на белки, 30% — на жиры и 55% — на углеводы. Не было никаких изменений в физической активности, просто было меньше еды. Исследователи измеряли вес тела, количество жира в организме и обхват талии. Они также взяли образцы крови. Измерения проводились до начала диеты (0-я неделя), сразу после диеты (8-я неделя) и через 6 месяцев (32 недели).

После 8 недель диеты люди потеряли в среднем 5% массы тела. Мужчины потеряли в среднем 5,9%, а женщины — 4,5%. Они потеряли в среднем 1,6% жира в организме и 4,1 см в талии.
Но средние показатели не дают полной картины. Некоторые люди потеряли более 5% своего веса, а другие — меньше. Это может показаться очевидным и не столь интересным… пока вы не посмотрите на их образцы крови. У тех, кто сбросил больше веса (>5%), наблюдалось большее снижение уровня лептина и инсулина по сравнению с теми, кто сбросил меньше веса (<5%). Каким-то образом потеря веса коррелирует с падением уровня лептина и инсулина.

Это практически то, чего вы ожидали. Через шесть месяцев после окончания диеты это разделение продолжилось. Примерно половина группы потеряла больше веса; половина группы вновь набрала потерянный вес. Уровни лептина и грелина в крови были связаны с потерей или набором веса, и этот эффект часто зависел от пола.

Женщины с более низким уровнем лептина в крови в конце диеты имели больше шансов сохранить потерянный вес, но грелин, похоже, не имел значения. Мужчины с более высоким уровнем грелина в конце диеты чаще набирали вес, но лептин, похоже, не имел значения. Как для мужчин, так и для женщин уровень инсулина в конце диеты не имел значения в долгосрочной перспективе, хотя уровень инсулина повышался, когда вес возвращался обратно. И у мужчин, и у женщин уровень грелина был выше (что означает, что они были более голодными) в конце диеты, но у худеющих уровень грелина снизился.

Самым большим препятствием, с которым сталкиваются те, кто придерживается диеты, является возврат веса, и борьба с ним представляет собой пугающую перспективу. Аппетит контролируется целым рядом сложных, взаимодействующих факторов. Данное исследование предполагает, что гормональные механизмы могут быть разными у мужчин и женщин, а также среди мужчин и женщин.

Эти различия могут отражать разную гормональную среду у мужчин и женщин. Например:

Грелин, по-видимому, зависит от выброса гормона роста, который различается у мужчин и женщин. Лептин, по-видимому, влияет на репродукцию и фертильность у женщин, что связано с уровнем жира в организме женщины. Женщины гораздо более чувствительны к уровню лептина, чем мужчины… если только мужчинам не назначают эстроген. Интраназально вводимый инсулин заставляет мужчин меньше хотеть есть и терять вес, но делает женщин более голодными и набирающими вес… если только у женщин не низкий уровень эстрогена или тестостерона.

Однако внутри групп также наблюдались важные различия. Одни мужчины теряли вес, другие набирали его снова. Некоторые женщины теряли вес, а другие его набирали.

Мы ожидали, что у людей, которые легко набирают вес, лептин будет ниже, а грелин выше, что делает их более голодными. В данном исследовании это не так. Исследователи предполагают, что эти результаты «согласуются с нарушением чувствительности к этим гормональным сигналам, вероятно, в центральной нервной системе тех субъектов, которые имеют большую предрасположенность к повторному набору веса». Это говорит о том, что у людей, страдающих ожирением, сигналы лептина и грелина не всегда работают так, как мы ожидаем. Ожирение может нарушить нормальную сигнализацию аппетита. Возможно, это еще не все, и нам понадобятся дополнительные исследования, чтобы понять все составляющие потери веса.

Многие факторы потери веса

Таким образом, оказывается, что существует множество важных факторов, определяющих успешную потерю веса. Если вы ищете «серебряную пулю», которая волшебным образом убьет голод и сотрет с вас жир, откажитесь от нее прямо сейчас. Метаболическая эндокринология, оказывается, лишь немногим сложнее, чем ядерный реактор и хирургия мозга вместе взятые. Ни один гормон не контролирует состав тела, аппетит и голод — и ваш индивидуальный гормональный профиль может быть относительно уникальным. Примечательно также, что у тех, кто потерял больше веса во время диеты, аппетит изменился более значительно. Вероятно, они были более голодными, пока сбрасывали вес.

Имеет ли значение диета?

Несколько моментов, которые, вероятно, способствуют восстановлению веса, заключаются в том, что это была диета. Сократить калории на 8 недель, сбросить вес, а затем надеяться, что все наладится. Очевидно, что, поскольку это сработало для некоторых людей, этот метод имеет некоторые достоинства. Но, как показывают данные, краткосрочные диеты сами по себе не имеют большого успеха в долгосрочной перспективе.

Распределение макронутриентов в этой диете также может иметь значение. В ней относительно мало белков, умеренное количество жиров и высокое содержание углеводов. Мы могли бы увидеть другие гормональные эффекты, скажем, при низкоуглеводной, высокожировой и высокобелковой диете.

Что еще я могу сделать?

Если говорить строго об улучшении уровня грелина и лептина, то некоторые исследования показали, что прием рыбьего жира и регулярный сон помогают. К другим факторам, способствующим долгосрочному снижению веса, относятся:

• повышенная физическая активность
• получение социальной поддержки
• методы изменения поведения (например, постановка целей).

Итог

Многие взаимодействующие гормоны определяют наш аппетит и чувство голода. На эти гормоны и нашу реакцию на них влияют несколько факторов. Поэтому если вы ищете одно решение — или полагаетесь на краткосрочную диету как на быстрое решение проблемы — вас, скорее всего, ждет разочарование. Но есть и хорошие новости: Есть много вещей, которые вы можете сделать и которые приведут к длительному изменению состава тела.

Принимайте рыбий жир. Омега-3 жирные кислоты связаны с уменьшением чувства голода. Спите. Недостаток сна приводит к повышению уровня грелина и снижению уровня лептина, а также к нарушению метаболизма глюкозы и инсулина. Не стоит отчаиваться из-за подобных исследований. Другие исследования показывают, что вес можно сбросить и удержать — для этого нужно не просто выпить таблетку лептина или сделать несколько прыжков.

Поймите, что при потере жира вы должны быть более голодным. Это нормально.