ANN ARBOR, Мичиган - Лептинът, хормон, секретиран от мастните клетки, който играе важна роля в диетата, е описан за първи път при хладнокръвни гръбначни животни, Xenopus, вид жаба, който живее в Южна Африка.

контролира

По същия начин, както действа при хора и други бозайници, лептинът действа в мозъка на жабата, като намалява апетита. Изглежда обаче, че хормонът играе роля и в сложни сигнали, които трансформират перката с попова лъжичка в жаба с четири крака, според Робърт Денвър, доцент по биология в Университета в Мичиган.

Изследователският екип в Денвър е дал на жабите доза лептин на различни етапи от развитието им, от поповите лъжици до почти зряла възраст, и са наблюдавали как се случва. Както при мишките, хормонът очевидно е мощно средство за потискане на апетита и почти ги е накарало да спрат да се хранят, въпреки че телата им се губят.

По-младите попови лъжи обаче реагираха по различен начин на хормона. Вместо да спрат да се хранят както по-старите жаби, тези попови лъжи продължават да се хранят и много бързо развиват крайници.

Денвър, който е изследвал способността на жабите да ускоряват метаморфозата в отговор на изсъхващо езерце, смята, че механизмите за хранене на поповите лъжички са фиксирани в положение „включено“ на първия етап от живота, тъй като трябва да се хранят и да растат възможно най-бързо колкото е възможно, за да се избегне тормоз от хищници. За тези попови лъчи сигналът на лептин не е в състояние да промени поведението на хранене на „изключено“, но очевидно той съобщава на телата им, че са имали достатъчно за ядене и че крайниците им могат да започнат да излизат.

"Лептинът привлича много внимание заради ролята си в диетата, но е ясно, че има многобройни други функции", казва той. Хормонът е част от семейство протеини, наречени цитокини, което включва хормон на растежа на хипофизата, а в мозъка на плъхове е установено повишено размножаване на клетките.

Лептинът е открит и в човешките плодове в напреднал стадий на бременност, при мишки и овце и изглежда е свързан с теглото при раждане, но малко се знае за неговата роля за растежа и развитието на плода.

Изследването на Денвър показва, че има рецептори на крайниците на поповите лъчи, които са задържани и ускоряват клетъчното делене, като получават сигнали от лептин. "Този хормон подготвя условията за растеж, изпращайки сигнали до мозъка, че има достатъчно запас от енергия и може би директно, насърчавайки растежа и развитието на тъканите.".

Координацията на метаморфозата при жабите е от основно значение за оцеляването им, казва Денвър. Ако поповите лъжи започват метаморфоза твърде рано, те са в неравностойно положение поради размера на тялото си, което има много малко мастни резерви. Те плащат цената за незабавно оцеляване, но имат по-голяма склонност да изсъхнат или да бъдат изядени от хищници или да достигнат полова зрялост по-късно. Денвър спекулира, че лептинът е вероятно важен за индикацията дали гологлавите лица имат достатъчни енергийни запаси - под формата на телесни мазнини - за да инициират метаморфоза в точното време.

Намирането на лептин в генома на жабата Xenopus не беше маловажна работа. Последователността на „затлъстелия“ ген, който произвежда лептин, е доста различна между жабите и хората, така че лабораторията в Денвър се сблъска с няколко пъзела, за да клонира успешно жабешкия ген. След като тези проблеми бяха решени и генът беше поставен в Bacteria E. coli, за да произведе количества лептин, жабешкия протеин, той в крайна сметка беше функционално много подобен на човешката версия, казва Денвър.

„Очевидно лептинът и неговата роля в показателите за енергиен баланс съществуват отдавна“, казва Денвър. „Другите функции на лептина в човешкото развитие тепърва започват да се разбират“.

Статията „Лептин (ob ген) на южноафриканската нокътна жаба Xenopus laevis“ е публикувана в онлайн изданието на Proceedings of the National Academy of Sciences за седмицата от 12 юни. Работата беше подкрепена от Националната научна фондация.

Свързани връзки:

Контакт: Вивиан Шницър
Телефон: 1-734-763-0368