Откриването на Института по биомедицински науки създава прецедент за проучвания за нови лечения за затлъстяване

стимулира
Растежният хормон (GH) също е отговорен за активирането на група хипоталамусни неврони, наречени AgRP, които контролират приема на храна и разхода на енергия - Снимка: Marcos Santos/USP Images

Растежният хормон (GH) се произвежда от хипофизната жлеза и е отговорен за регулирането на височината и растежа на костите. Откритието на Института по биомедицински науки на САЩ (ICB) обаче може не само да промени името на този хормон, но и да изисква актуализиране на учебниците по физиология по дидактика Това се дължи на факта, че учените са намерили GH също така отговорен за активирането на група хипоталамусни неврони, наречени AgRP, които контролират приема на храна и енергийните разходи.

В експериментите с мишки, поради лишаване от храна, организмите на контролната група на животните претърпяха серия от метаболитни и ендокринни промени, за да спестят енергия. Животните без GH рецептори в AgRP невроните не са влезли в този „икономически режим“ и по този начин са загубили повече тегло и телесни мазнини.

Тези открития създават прецедент за блокиране на GH да бъде терапевтично полезен при лечение на затлъстяване. „В дългосрочен план нашите открития могат да стимулират по-нататъшни изследвания върху разработването на съединения или лекарства, насочени към оптимизиране на загубата на тегло“, обяснява професор Хосе Донато Юниор от Департамента по физиология и биофизика, един от авторите на изследването.

Данните са описани в статията Растежен хормон регулира невроендокринните реакции на загуба на тегло чрез AgRP неврони, публикувана в началото на февруари в мултидисциплинарното научно списание Nature Communications и чийто първи автор е изследователят Isadora C. Furigo.

„Установихме, че над 90% AgRP неврони експресират GH рецептори“, заяви Донато Джуниър. Чувството за глад е усещане, което идва от сигнали, излъчвани от мозъка, който знае, че човекът не е ял поради сигнал, който му е изпратен от някакъв хормон: GH е този сигнал.

GH е като сирена, която тялото активира и се чува от AgRP невроните, тъй като те имат рецептори за този хормон. И GH, действайки върху тези неврони, координира всички телесни адаптации, насочени към спестяване на енергия. "

Професорът обясни, че статия, публикувана през 60-те години на списание Science Magazine, вече е показала, че GH се секретира силно, когато сме лишени от храна. За да действа върху растежа на тялото, секрецията на GH трябва да има пулсиращ модел, тоест трябва да се секретира с импулси с течение на времето. При лишаване от храна, GH се секретира непрекъснато, но този нов модел не позволява на хормона да действа, за да стимулира растежа. Но тогава, защо тялото произвежда GH по време на лишаване от храна?

Изследователите са установили, че GH, като активира AgRP невроните по време на лишаване от храна, стимулира „икономическия режим“ на тялото, като намалява както секрецията на тиреоидни хормони, така и метаболизма - Снимка: Marcos Santos/USP Images

Това беше въпрос, който досега учените не можеха да обяснят. Проучването даде отговори на този въпрос: изследователите на ICB са установили, че GH, активирайки AgRP невроните по време на лишаване от храна, стимулира „икономическия режим“ на организма, като намалява както секрецията на тиреоидния хормон, така и метаболизма. „Ето защо е толкова трудно да отслабнете: тялото се адаптира към ситуацията“, каза Донато Юниор.

Икономически режим

Изследователите са създали мишки без GH рецептор за тези неврони. Когато тези животни претърпяха лишаване от храна, хормонът Т4 леко спадна, но това намаление беше много по-изразено в контролната група.

В случая на тестостерон, който помага за производството на мускули и дава сила, мишките без GH рецептор не са намалили този хормон, за разлика от другата група. На свой ред животните от контролната група, по време на лишаване от храна, претърпяха метаболитни и ендокринни промени, за да спестят енергия и да влязат в „икономическия режим“.

Действието на GH върху невроните на AgRP координира тези адаптации. Мишките без GH рецептор в тези неврони отслабнаха, защото не спестяваха енергия по време на лишаване от храна.

Въпрос на оцеляване

Констатацията на друга група е по отношение на лептина, секретиран от бяла мастна тъкан. Нивата на този протеин в животните от контролната група намаляват с лишаване от храна. Но нивата на протеина спряха да намаляват при животни без GH рецептор.

„Лептинът е много важен хормон за регулиране на глада и енергийните разходи и ние открихме, че GH играе подобна роля. Увеличението на GH и намаляването на нивата на лептин са признаци, които достигат до хипоталамуса, предавайки, че тялото е в лишаване от храна и трябва да пести енергия, за да осигури оцеляване “, обясни професорът. С други думи, ако единият механизъм се провали, другият поема задачата. Предишни проучвания показват, че когато тялото започне да губи мазнини, нивото на лептин намалява и това намаление е сигнал, който също се предава на AgRP неврона.

Хосе Донато Юниор: „В дългосрочен план нашите открития могат да стимулират по-нататъшни изследвания за разработването на съединения или лекарства, целящи оптимизиране на загубата на тегло“ - Снимка: Marcos Santos/USP Images

Според професора човек може да има многобройни стратегии за отслабване, но от момента, в който организмът осъзнае, че отслабва, той ще се адаптира. Това е така, защото то се интересува повече от запазването на оцеляването на тялото, отколкото от елиминирането на излишните килограми. Организмът винаги приема загубата на тегло като отрицателна, дори ако тази загуба на тегло би донесла полза.

„В природата много рядко се среща затлъстело животно. Може би затова по някакъв начин, по време на еволюцията, тялото просто започва да обмисля само загуба на тегло. Когато открие това, той включва сигнала за тялото да се адаптира и да спести енергия. И това предупреждение е точно ролята на GH “, заяви той.

Повече информация: e-mail [email protected], с професор José Donato Júnior

Валерия Диас - Хорнал да USP