Първо, важно е да се разбере, че мазнините не са просто резервен резервоар за излишни калории или „потенциална енергия“. Мазнините са ендокринни органи, като щитовидната или надбъбречната жлеза например. Това означава, че мазнините, в случая бялата мастна тъкан отделят хормони и лептин е един от тях.

контролирате

Лептинът е полипептиден хормон (съставен от 146 аминокиселини), произведен от адипоцити (мастни клетки). Колкото повече мазнини съдържат адипоцитите, толкова повече лептин се секретира. Помислете за лептина като за метаболитен контролер и регулатор на глада. Той свързва промените в мастните натрупвания с контрола на енергийната хомеостаза в ЦНС. [1-4]

Ще опиша няколко прости примера по-долу:

Ядете над нивото на поддръжка за дни или седмици:

  1. Докато ядете повече, мастните клетки се пълнят с триглицериди, което увеличава отделянето на лептин в кръвта.
  2. Хипоталамусът на мозъка има сложна комуникационна система с мастни клетки, които съдържат лептинови рецептори. Когато нивата на лептин се повишат, лептинът се свързва с лептиновите рецептори в хипоталамуса, изпращайки съобщението „резервоари пълни“.
  3. След това хипоталамусът изпраща сигнали към мозъка и останалата част от тялото, намалявайки апетита и увеличавайки скоростта на метаболизма.

Хранете се под нивото на поддръжка за дни или седмици:

  1. Вашите мастни клетки се свиват с диета, малко храна и т.н. така те отделят по-малко лептин.
  2. Мозъкът ви възприема, че нивата на лептин са ниски и че вече нямате „пълни магазини“.
  3. Хипоталамусът усеща това намаление, намалявайки скоростта на метаболизма и енергийните разходи. Той също така изпраща "сигнал за глад", увеличавайки апетита ви и ви насърчава да ядете.

Действието на лептина не се ограничава само до хипоталамуса, има лептинови рецептори в цялото тяло. Това позволява на лептина точно и ефективно да координира апетита, метаболизма и енергийните разходи.

Местоположение Начинът на действие на лептина
Островчета Лангерханс(-) Производство и секреция на инсулин [5,6]
Мастна тъкан(+) Окисляване на мастни киселини [7] (+) Липолиза [7] (-) Липогенеза [8]
Черен дроб(+) Липолиза [7] (-) Липогенеза [8]
Скелетна мускулатура(+) Окисляване на мастни киселини [9]

Тялото ви е идеално проектирано да оцелява:

Ако има храна, лептинът ви предпазва от добавяне на твърде много мазнини. Но от друга страна, лептинът се защитава срещу прекомерна загуба на телесни мазнини, която може да застраши оцеляването или репродуктивната способност [10]. Яжте твърде много и метаболизмът ви ще се ускори, за да се приспособи. Не яжте достатъчно и ще се забави, за да ви поддържа живи.

Ами ако хипоталамусът спре да получава съобщения?

Разгледайте снимката на затлъстелата мишка. Ще го наречем Jumbo. Това е мишка с диабет тип II, не може да спре да яде и бързо наддава. Колкото и да го храните, няма да спре

Горкият Джъмбо има мутация в генетичния си код, която му пречи да произвежда лептин. Вашите мастни клетки не могат да комуникират правилно с вашия хипоталамус, тъй като липсва лептин. Ако му инжектирате лептин, той ще спре да яде и ще отслабне, но решението не е толкова просто при хората.

Повечето затлъстели хора не са загубили гена за лептин и могат да го произвеждат в изобилие. Проблемът е, че въпреки че лептинът продължава да намира своите рецептори и да се свързва с тях, не се изпраща съобщение за отговор. Системата, която „усеща“ лептина, е дефектна.

Това се казва резистентност към лептин, състояние, при което мозъкът не може да определи кога нивото на телесните мазнини е адекватно. Въпреки прекомерното количество мазнини, мозъкът възприема състояние на глад и нарежда съхранението на повече мазнини. Освен това се чувствате гладни и продължавате да ядете през цялото време.

Много затлъстели хора имат дефектни метаболитни системи, не е изцяло тяхната вина, че не могат да спрат да преяждат. Ако лептиновият сигнал е нарушен, те могат да прибягнат само до силен самоконтрол.

Но не клиничното затлъстяване трябва да ни тревожи. Ако сте от тези, които остават във вечна „обемна фаза“, обърнете внимание: докато продължавате да преяждате, запасите от триглицериди се увеличават, което кара мастните клетки да произвеждат повече лептин. С толкова много лептин, рецепторите в крайна сметка изтръпват. В крайна сметка те се разединяват, което има дълбоки последици. Ще имате много мазнини, но мозъкът ви няма да го знае.

Как ставаме устойчиви на лептин?

Намаляване на кръвно-мозъчната бариера: Идеята, че нивата на лептин са по-високи при затлъстелите хора, изненада. Когато учените тестваха чувствителността на лептин към различни лептиноустойчиви животински тъкани, in vitro. През повечето време лептиновите рецептори, изолирани от хипоталамуса, все още бяха донякъде чувствителни.

Това беше огромен пъзел, докато не се откри, че част от отговора на тялото на високите нива на лептин е да се изключи достъпът на мозъка до него. Лептинът трябва да пътува през кръвния поток от мастните клетки до хипоталамуса, но трябва да премине мозъчно-мозъчната бариера, за да получи достъп.

Кръвно-мозъчната бариера е силно селективна по отношение на това, което й позволява да премине и е установено, че ранният отговор на високи нива на лептин затваря преминаването през кръвно-мозъчната бариера. Това позволява на тялото да запази чувствителността си към лептин в хипоталамуса толкова дълго, колкото може, като се разпространява, докато нивата на лептин се нормализират.

Блокиране на чувствителността на лептиновия рецептор: Подобно на инсулиновия рецептор, когато лептиновите рецептори са постоянно бомбардирани с големи количества лептин, те стават резистентни. Механизмът на намалена чувствителност на лептиновия рецептор е открит отчасти случайно, когато учените са изследвали ролята на протеиновата тирозин фосфатаза 1В (PTP1B) в регулирането на сигналите на инсулиновия рецептор.

От известно време е известно, че чувствителността на инсулиновите рецептори се контролира от редица кинази и фосфатази и в този случай беше поставена научната хипотеза за това дали PTP1B е ограничаващ фактор за инсулиновата чувствителност (това би било чудесна новина за диабетици) към теста.

За да се провери тази хипотеза, беше създадена група нокаутиращи мишки без PTP1B. Както учените прогнозираха, тези мишки станаха много чувствителни към инсулин, факт, който беше демонстриран чрез тестване на глюкозен толеранс. Учените забелязали и нещо друго. Тези мишки придобиха значително определение, увеличавайки загубата на телесни мазнини.

Мишките са имали много бърз и ефективен метаболизъм, изненадващата причина е елиминирането на гена PTP1B, който също силно регулира чувствителността към лептин [11]. По-късно бе открито, че протеинът PTP1B е отрицателен инхибитор на обратната връзка на сигнализирането на лептиновия рецептор. Когато лептиновият рецептор се стимулира с големи количества лептин, PTP1B се активира, за да намали чувствителността на рецептора.

Сигнализиращият цитокин протеин-3 (SOCS3) също е инхибитор на лептиновата отрицателна обратна връзка. Когато лептиновият рецептор се активира от големи количества лептин се увеличава, SOCS3 намалява чувствителността на лептиновия рецептор [12,13].

Може би сте забелязали, че инсулиновата и лептиновата резистентност изглеждат неразделни. Това не е случайно, тъй като PTP1B и SOCS3 са отрицателни регулатори на инсулиновата сигнализация, така че инсулиновата резистентност и лептиновата резистентност са свързани на молекулярно ниво.

Възпалението също активира PTP1B и SOCS3, което обяснява защо засяга както чувствителността към инсулин, така и към лептиновия рецептор.

Резистентност към диета и лептин

Вземете например онова момче във фаза на непрекъснат обем. Нека го наречем „Бекон“. Бейкън поглъща големи количества калории и натрупва мазнини в кариерата си, за да стане безреден. Това води до увеличаване на секрецията на лептин, което показва на хипоталамуса, че енергийните запаси са пълни и предизвиква реакция на намален апетит и увеличаване на енергийните разходи.

По този начин лептинът възстановява метаболитната хомеостаза, като съчетава апетита с приема на храна - но на цена! Продължителният прием на храна и калории вероятно ще доведе до известна степен на резистентност към лептин. Това означава, че сега Бейкън е увеличил количеството лептин, необходимо за поддържане на енергийната хомеостаза.

Ключов момент: Резистентността към лептин създава нова "зададена точка" (ниво на мазнини, които тялото се опитва да поддържа) което кара тялото да защитава по-високо ниво на телесни мазнини и по-ниска скорост на метаболизма Ами ако Бейкън все още беше чувствителен към лептин. С други думи, тялото ви е хитро и ако смята, че предстои диета, то веднага ще се опита да съхранява колкото се може повече мазнини.

Колкото по-устойчиви сте към лептин, толкова повече метаболитната ви „настройка“ ще клони към мастно състояние, отколкото към постно. Случвало ли ви се е да отслабнете и след това след фаза на вдигане на бейкън, наистина ли ви е било трудно отново да отслабнете? Сега знаете защо. Ето защо фазите "мръсен обем" не се препоръчват.

Нека продължим напред, в състоянието на бекон, устойчиво на лептин, когато намалявате калориите, вашите обемисти мастни клетки започват да се свиват, причинявайки намаляване на нивата на лептин. Проблемът е, че резистентността към лептин е задействала нова "зададена точка", причинявайки изкривения ви метаболизъм да защити мастните ви отлагания, за да оцелее!

Помислете за това по следния начин: при нормални обстоятелства, колкото по-слаби сте, толкова по-трудно е да загубите мазнини, без да унищожавате мускулите. В крайна сметка тялото ви преминава в „режим на оцеляване“, вие се чувствате по-уморени, сънливи и апетитът ви се увеличава. Когато нещата работят правилно, това се случва само когато нивата на телесни мазнини са изключително ниски.

Но Когато започнете диета в състояние, устойчиво на лептин, първоначално губите малко тегло, но тялото бързо преминава в режим на оцеляване, без да се доближавате до формата, на която сте се радвали преди.

Това води до задънена улица. Хранете се все по-малко, чувствате се все по-зле, слаби и мързеливи, но въпреки това не отслабвате. Вашите лептинови рецептори са станали устойчиви - при по-висока „зададена точка“ - така че дори малките капки лептин се възприемат като състояние на глад. Ако започнете диетата в дефицит на калории, устойчив на лептин, просто ще въведете тялото си във вечно състояние на глад.

Това е недостатъкът на диетите и затова много книги посочват, че простото ограничаване на калориите не работи в дългосрочен план. Реалността е, че ограничаването на калориите не е проблемът, а резистентността към лептин.

Лептин и инсулин

Сигналите за лептин и инсулин са тясно свързани. Когато инсулинът се повиши, повишава се и лептинът. Когато ядете голямо хранене, нивата на инсулина ви се повишават, а след това лептинът се увеличава, сигнализирайки на мозъка, че сте сити и че метаболизмът ви трябва да продължи да работи.

Бета клетките произвеждат инсулин в панкреаса, който също притежава лептинови рецептори, като лептинът е отрицателен регулатор на секрецията на инсулин. Така че има тясна връзка между тези два хормона.

Ето как работи обикновено:

  1. Имате малко сьомга и добра порция сладък картоф заедно с ябълка за десерт. Бета клетките на Вашия панкреас произвеждат инсулин в отговор на нивото на кръвната Ви глюкоза.
  2. Инсулинът стимулира производството на лептин в мастните клетки.
  3. Нивата на лептин се повишават, което кара хипоталамуса да намали апетита.
  4. Високите нива на лептин сигнализират на панкреаса Ви да спре да произвежда инсулин.

И ето как работи, когато сте устойчиви на лептин:

  1. Имате малко сьомга и добра порция сладък картоф, заедно с някои бисквити за десерт, тъй като сте във „фазата на постоянното натрупване“. Бета клетките на Вашия панкреас произвеждат инсулин в отговор на нивата на кръвната глюкоза.
  2. Инсулинът стимулира производството на лептин в мастните клетки, насищайки тялото ви.
  3. Нивата на лептин се повишават, но резистентността към лептин не им позволява да действат.
  4. Високите нива на лептин се опитват да сигнализират на панкреаса ви да спре да секретира инсулин, но тъй като сте устойчиви на лептин, панкреасът не получава съобщението.
  5. Сега имаме хронично високи нива на инсулин, което води до инсулинова резистентност.

Лептин и възпаление

Колкото по-затлъстели сте, толкова повече възпаление вероятно ще страдате от излишните мазнини (30% от клетките в бялата мастна тъкан са имунни клетки), причинени от увеличаването на имунните сигнали чрез увеличаване на IL-6 (това е свързано с гликопротеин до възпалителна активност) и TNFα (това е цитокин, който се намесва във възпалителните процеси).

  • Хиперлептинемията е свързана с повишен проинфламаторен отговор [14].
  • Лептинът е в състояние да увеличи производството на TNF-алфа и да увеличи активирането на макрофагите [15].

Можете да намалите възпалението и да увеличите усвояването на глюкозата, като замените някои от мазнините и рафинираните въглехидрати с незаменими мастни киселини и влакнести въглехидрати. Добавките Омега 3 и 6 са отлични за тази цел.

Лептин и щитовидната жлеза

При диета щитовидната жлеза забавя превръщането на Т4 в Т3 и лептинът е основен агент за това превръщане.

Когато мозъкът ви възприеме правилни нива на лептин, той сигнализира на черния дроб да преобразува неактивния Т4 в Т3 (активната версия на хормона на щитовидната жлеза). Черният Ви дроб спира този процес, когато мозъкът усети състояние на глад, което е точно това, което се случва, когато имате резистентност към лептин.

Лептин и сън

Хроничното [17] и остро [18] лишаване от сън намаляват серумните нива на лептин. В научно изследване 11 мъже са били подложени на лишаване от сън (те са спали 4 часа) в продължение на 6 нощи. В сравнение с контролната група, която е спала 8 часа, техните нива на лептин са намалени с 19-26%. В друго проучване тези, които обикновено спят 5 часа, имат нива на лептин с 15,5% по-ниски от тези, които обикновено спят 8 часа [19].

The лишаване от сън той също така увеличава възпалението и е свързан с повишена секреция на IL-6 [20,21]. Въпреки краткото лишаване от сън (-2 часа/нощ) в продължение на 7 нощи, това доведе до значително увеличение на нивата на TNFα [21]. В някои случаи дисфункционалният сън може да увеличи нивата на лептин, което води до лептинова резистентност.

The сънна апнея тя е свързана с високи нива на лептин и резистентност към него [22]. Лептинът е мощен стимулатор на вентилацията [23], така че нивата на лептин могат да се повишат по време на сънна апнея. Ако сте мощен хъркач, говорете с Вашия лекар за провеждане на изследване на съня или полисомнография.

Как да решим лептиновата резистентност и възприемането на глада?

Резистентността към инсулин и лептин са неразделни, те се управляват от „метаболитно възпаление“. Коригирането на инсулиновата резистентност подобрява резистентността към лептин и обратно.

Намаляването на възпалението, подобряването на здравето на черния дроб, здравето на надбъбречните жлези и т.н.

Последните изследвания разкриха, че това се преплита на молекулярно ниво, но повърхността дори не е надраскана. Изследванията върху лептина остават в ранните етапи.

Направите това!