Leptin
Leptin je peptidni hormon,ki uravnava telesno maso z zaznavanjem količine skladiščenih maščob in je produkt gena ob.Izločajo ga celice maščobnega tkiva (adipocite), deluje pa po vezavi na receptorje v hipotalamusu. Njegova fiziološka funkcija je zaviranje privzema hrane ter zvečanje energijske porabe .Gen za leptin se pri človeku nahaja na kromosomu št. 7. Razen belega maščobnega tkiva ga lahko proizvaja tudi rjavo m.t. , posteljica…
Zgradba
Sestavlja ga 146 aminokislinskih zaporedij, ki vsebujejo eno disulfidno vez. Molekularna teža je okoli 16kDa. Sestavljajo ga štirje α-heliksi Leptin is a four-helix bundle with one very short strand segment and two relatively long interconnected loops. This is consistent with a classification as a cytokine four-helix bundle.Leptin
Funkcija
Leptin se s krvjo prenaša do hipotalamusa (dela možganov) , ki uravnava osnovne telesne funkcije,tudi vnos hrane. Deluje kot signalna molekula (senzor) za sitost. Med stradanjem je koncentracija leptina majhna, kar sproži hranjenje in skladiščenje maščob.
-deluje direktno na celice jeter in skeletne mišice, kjer stimulira oksidacijo maščobnih kislin v mitohondrijih(s tem zmanjša količino maščob v teh celicah na adipoznem tkivu). Receptorji za leptin so prisotni tudi na limfocitih T.
-Ima funkcijo inhibitorja apetita, tako da učinkuje na NPY nevrone in na POMC nevrone, ki se nahajajo v delu hipotalamusa.
Mehanizem delovanja
1.)Leptin inhibira NPY nevrone z delovanjam na receptorje in povzroči zmanjšano izločanje inhibitornega nevrotransmitorja GABA. Zaradi tega so POMC nevroni brez inhibitornega GABA in začnejo s povečano produkcijo α MSH ki je inhibitor apetita. Leptin lahko deluje tudi direktno na POMC nevrone.
2.)poveča porabo energije, tako da zviša telesno temperaturo in porabo kisika.
Sinteza leptina in izločanje
Reproduktivne funkcije: leptin se sintetizira v manjših količinah tudi v želodcu, jajčnikih, posteljici in jetrih. Količina leptina, ki ga vsebujejo adipocite, je sorazmerna količini lipidov v celici (slika 1.). Ko je sintetiziran, je izločen iz celice. slika 1
Trenutno še ni znano, kako pride do izražanja leptina v adipocitah, vendar naj bi število hormonov uravnavalo vsebnost ob gena ter inzulina ter glúkokortikoída (steroidni hormoni skorje nadledvične žleze).
Fiziologija
Zmanjšuje apetit in regulira vnos hrane, porabo energije in telesne teže (apetite suppressant). Nasprotuje efektu nevropeptida Y( stimulant hranjenja, ki ga izolirajo celice v steni črevesja in hipotalemusa) in anandamida. Rezultat je da zmanjšuje lakoto in vnos hrane. Stimulira izločanje GnRH (gonadotropin sproščujoči hormon) ki spodbuja izločanje reproduktivnih hormonov LH (luteinizirajoči hormon) in FSH (folikle spodbujajoči hormon) iz anteriornega dela hipofize.
-povečana poraba energije: z zvišanjem telesne temperature se porabi več energije in temu sledi izguba adipoznega tkiva.Za razliko od normalnega hujšanja gre pri povečanem delovanju leptina za lipolizo (hujšaš v maščobe).
Bolezni
Miši z okvarjenim genom ob ne sintetizirajo leptina in so predebele. Stalno so lačne in neprestano jedo. Če leptin v miši ne nastaja, ni signala za prenehanje hranjenja. Če pa jim ga dodajajo, porabijo več energije in se ne hranijo tako pogosto, zato shujšajo. Debelost je glavni dejavnik tveganja za sladkorno bolezen, srčna obolenja, nekatere vrste raka in neplodnost. Pri človeku se ob veliki količini maščob in povišani telesni masi poveča koncentracija leptina v krvi.
Zdravljenje človeške debelosti: Debelost pri ljudeh verjetno ni posledica okvare leptina, ali pomanjkanje le tega tako kot pri miški, vendar je razlog v motenem prenosu signala leptina. Npr. če ljudje nimajo dovolj receptorjev v hipotalamusu ali so ti receptorji okvarjeni, so manj občutljivi za leptin. Receptor za leptin pri človeku so že klonirali in pričakovati je, da bo farmacevtska industrij skušala razviti zdravila, ki bi povečala odgovor za leptin. Na uravnavanje telesne mase pri človeku sodelujejo še druge signalne molekule(nevropeptid Y, serotonin). Potrebno bo bolje razumeti signalne poti delovanja leptina preden bomo zdravila proti debelosti lahko uporabljali.
Viri in literatura
http://embryology.med.unsw.edu.au/notes/images/endo/leptin.jpg
http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/bodyweight/leptin.html
Rodney Boyer: Temelji biokemije
