Кто контролирует лептин, тот контролирует сам процесс похудения. Часть 2
Джон Меадос CSCS и Бил Уиллес Ph.D.
Лептин и инсулин
Сигнальная функция лептина и инсулина во многом взаимосвязаны. Когда уровень инсулина повышается, то же самое делает и лептин. В этом есть смысл: вы съедаете большой обед, уровень инсулина повышается, следом за ним повышается уровень лептина, сигнализируя мозгу о том, что вы наелись и пора начинать раскочегаривать метаболизм. Бета-клетки, производящие инсулин в поджелудочной железе, также имеют рецепторы лептина, при этом сам лептин выступает отрицательным регулятором высвобождения инсулина. Так что существует тесное переплетение во взаимосвязи двух этих гормонов.
Как это выглядит:
Вы съедаете немного семги и большую сладкую картофелину. Бета-клетки в поджелудочной железе производят инсулин в ответ на изменение уровня глюкозы в крови.
Инсулин стимулирует выработку лептина в жировых клетках.
Уровень лептина растет, вынуждая гипоталамус снижать аппетит.
Высокий уровень лептина также сообщает поджелудочной железе, что нужно прекратить выработку инсулина.
А вот что происходит, когда чувствительность к инсулину снижена:
Вы съедаете немного дикой семги и большую сладкую картофелину, а также пару сладких печений, так как находитесь в «загрузочной» фазе.
Бета-клетки в поджелудочной железе начинают производить инсулин в ответ на изменение уровня глюкозы в крови.
Инсулин стимулирует высвобождение лептина в жировых клетках, расположенных во всем организме.
Уровень лептина повышается, но теперь в дело вмешивается пониженная чувствительность к этому гормону.
Высокий уровень лептина пытается сообщить поджелудочной железе, что нужно прекратить производить инсулин, но так как чувствительность к лептину снижена, поджелудочная железа просто-напросто не получает данного сигнала!
В итоге мы получаем хронически высокий уровень инсулина, приводящий к инсулинорезистенции.
Лептин и воспаление
Как уже было сказано в нашей статье про воспаление, чем больше у вас жира, тем больше очагов воспалительного процесса вы имеете (30% клеток белой адипозной ткани – это иммунные клетки), которые посылают большее количество сигналов иммунной системе на выработку IL-6 и TNFa. Гиперлептинемия ассоциируется с повышением про-воспалительных реакций. Лептин способен повышать производство TNFalpha и активность макрофагов.
Хорошей идеей будет пытаться уменьшить воспаления настолько, насколько вы будете способны. Вы можете значительно снизить воспаления и повысить способность к переработке глюкозы, заменяя часть потребляемых вами жиров и рафинированных углеводов на незаменимые жирные кислоты. Омега-3 и омега-6 незаменимы в этом деле.
Лептин и щитовидная железа
Среди заядлых качков широко известен тот факт, что когда вы садитесь на диету, щитовидная железа снижает выработку гормонов Т-4 и Т-3. Но мало известен тот факт, что лептин играет ключевую роль в поддержании данного механизма. Когда ваш мозг начинает корректировать уровень лептина, он дает сигнал печени преобразовать неактивный Т-4 в активный Т-3 (активную версию тироидного гормона). Печень прекращает данный процесс, когда мозг чувствует угрозу голода, что чаще всего и происходит, если у вас наблюдается снижение чувствительности к инсулину.
Как мы можем справиться со снижением чувствительности к инсулину и постоянным ожиданием голода?
Снижение чувствительности к инсулину и снижение чувствительности к лептину неразрывны и управляются «метаболическими воспалениями». Регуляция чувствительности к инсулину приведет к улучшению ситуации с чувствительностью к лептину и дальше больше. Уменьшение воспалений, улучшение работы печени и надпочечников и так далее – все это может помочь. Ранее проведенные исследования обнаружили, что взаимосвязь находится на молекулярном уровне, но пока наука даже близко не приблизилась к разгадке. Исследования лептина все еще находятся в самом начале пути.
Сделай это!
Станьте суше и сохраните результат. Это же очевидно. Не используйте «загрузки». Всегда оставайтесь близко к требуемому весу, минимизируя набор жира в межсезонье. Чем больше вы усложняете диету, используя чрезмерные «загрузки» в межсезонье, тем больше вам придется затратить усилий на возвращение уровня лептина в норму. Вам наверняка придется прибегнуть к экстремальным средствам, чтобы войти в форму, которые, однако, только переведут вас в режим «выживания».
Включите в питание загрузочные блюда. Как только вы переходите на количество калорий, которое меньше вашего обычного, и оказываетесь на этапе истощения запасов, добавление 1-2 загрузочных приемов пищи может обезопасить вас от вхождения в состояние «ожидаемого голода». Это поможет предотвратить снижение чувствительности к лептину. Некоторые советуют устраивать целый разгрузочный день или даже неделю, но, в нашей практике считается, что 1-2 хороших обеда в неделю будет достаточно для большинства.
Уменьшение воспалений. Жир (белая жировая ткань) производит не только лептин, но еще и экстра иммунные клетки, которые генерируют воспалительные цитокины, такие как IL-6 и TNFa. Уменьшение воспалений увеличивает чувствительность рецепторов к лептину и инсулину, уменьшая выраженность воздействия PTP1B и SOCS3.
Не увлекайтесь углеводами. Высокий уровень инсулина вызывает инсулинорезистентность, что в свою очередь усиливает воспаления. Инсулин и лептин настолько взаимосвязаны, что регуляция уровня одного помогает регулировать уровень другой. Поскольку инсулин увеличивает производство лептина, те, кто вечно находятся в стадии «загрузки», получают метаболические воспаления.
Сон. Хроническое и значительное недосыпание снижает уровень лептина в крови. Во время одного из исследований сильного недосыпания 11 мужчин испытывали серьезный недостаток сна (спали 4 часа в день) на протяжении шести ночей. В сравнении с контрольной группой, участники которой спали 8 часов, у участников первой группы уровень лептина снизился минимально на 19%, а максимально на 26%.
В ходе другого исследования, те, кто обычно спал 5 часов, имели на 15,5% более низкий уровень лептина, чем те, обычно спал 8 часов. Недостаток сна также связан с воспалительными процессами, и вызывает повышение секреции IL-6. Даже незначительное снижение продолжительности сна (2 часа/каждую ночи на протяжении 7 ночей) приводило к значительному повышению TNFa у участников. В некоторых случаях, дисфункциональный сон также может приводить к повышению уровня лептина, что ведет к снижению чувствительности к нему.
Ночное апноэ также взаимосвязано с высоким уровнем лептина и снижением чувствительности к лептину. Лептин служит мощным стимулятором процесса насыщения кислородом легких, поэтому его уровень может повышаться во время приступов ночного апноэ. Если вы знатный храпун, имеет смысл проконсультироваться у врача, не требуется ли вам обследование по поводу проблем во время сна.
Пищевые добавки: что поможет в борьбе со снижением чувствительности к лептину:
Диетический Са2. Увеличение потребления кальция помогает преодолеть потерю чувствительности к лептину. Хотя механизм до конца не известен, недавно было высказано предположение, что повышение потребления кальция может помочь снизить уровень кальцитриола (1,25-dihyroxyvitamin D) в адипоцитах. В состоянии пониженной чувствительности к лептину в клетках жировой ткани содержится большое количество кальцитриола, который отвечает за снижение скорости жиросжигания стимуляцию накопления жира. Повышение потребления кальция снижает количество кальцитриола в адипоцитах и переводит нечувствительные к лептину клетки жировой ткани в режим жиросжигания. Все это приводит к снижению лептинорезистентности, увеличению потери веса и жировой ткани у людей со сниженной чувствительностью к лептину.
Принимайте таурин. Если у вас понижена чувствительность к лептину, то прием аминокислоты таурина может оказаться полезным. Таурин снижает лептинорезистентность путем понижения уровня ER стресса. Возможно, благодаря способности таурина оказывать влияние на ER стресс, его прием также может оказаться полезным для предотвращения других метаболических нарушений, таких как ожирение, инсулинорезистентность и атеросклероз.
ALCAR. Хотя исследования на людях и не проводились, исследования на животных подтвердили возможность ацетил-l-карнитина (ALCAR) помогать бороться со снижением чувствительности к лептину.
EFA’s. Незаменимые жирные кислоты (EFA’s) уменьшают воспаление! Этим все сказано.
Первоисточники:
1. Myers MG, Jr., Munzberg H, Leinninger GM, Leshan RL. The geometry of leptin action in the brain more complicated than a simple ARC. Cell Metab 2009;9:117-23.
2. Schwartz MW, Woods SC, Porte D, Jr., Seeley RJ, Baskin DG. Central nervous system control of food intake. Nature 2000;404:661-71.
3. Rosenbaum M, Leibel RL. The role of leptin in human physiology. N Engl J Med 1999;341:913-5.
4. Ahima RS, Saper CB, Flier JS, Elmquist JK. Leptin regulation of neuroendocrine systems. Front Neuroendocrinol 2000;21:263-307.
5. Emilsson V, Liu YL, Cawthorne MA, Morton NM, Davenport M. Expression of the functional leptin receptor mRNA in pancreatic islets and direct inhibitory action of leptin on insulin secretion. Diabetes 1997;46:313-6.
6. Morioka T, Asilmaz E, Hu J, Dishinger JF, Kurpad AJ, Elias CF, et al. Disruption of leptin receptor expression in the pancreas directly affects beta cell growth and function in mice. J Clin Invest 2007;117:2860-8.
7. Wang MY, Lee Y, Unger RH. Novel form of lipolysis induced by leptin. J Biol Chem 1999;274:17541-4.
8. Jiang L, Wang Q, Yu Y, Zhao F, Huang P, Zeng R, et al. Leptin contributes to the adaptive responses of mice to high-fat diet intake through suppressing the lipogenic pathway. PLoS One 2009;4:e6884.
9. Minokoshi Y, Kim YB, Peroni OD, Fryer LG, Muller C, Carling D, et al. Leptin stimulates fatty-acid oxidation by activating AMP-activated protein kinase. Nature 2002;415:339-43.
10. Myers MG, Jr., Leibel RL, Seeley RJ, Schwartz MW. Obesity and leptin resistance: distinguishing cause from effect. Trends Endocrinol Metab 2010;21:643-51.
11. Zabolotny JM, Bence-Hanulec KK, Stricker-Krongrad A, Haj F, Wang Y, Minokoshi Y, et al. PTP1B regulates leptin signal transduction in vivo. Dev Cell 2002;2:489-95.
12. Bjorbak C, Lavery HJ, Bates SH, Olson RK, Davis SM, Flier JS, et al. SOCS3 mediates feedback inhibition of the leptin receptor via Tyr985. J Biol Chem 2000;275:40649-57.
13. Bjorbaek C, Elmquist JK, Frantz JD, Shoelson SE, Flier JS. Identification of SOCS-3 as a potential mediator of central leptin resistance. Mol Cell 1998;1:619-25.
14. Loffreda S, Yang SQ, Lin HZ, Karp CL, Brengman ML, Wang DJ, et al. Leptin regulates proinflammatory immune responses. FASEB J 1998;12:57-65.
15. Bjorbaek C, Kahn BB. Leptin signaling in the central nervous system and the periphery. Recent Prog Horm Res 2004;59:305-31.
16. Ahima RS, Flier JS. Adipose tissue as an endocrine organ. Trends Endocrinol Metab 2000;11:327-32.
17. Mullington JM, Chan JL, Van Dongen HP, Szuba MP, Samaras J, Price NJ, et al. Sleep loss reduces diurnal rhythm amplitude of leptin in healthy men. J Neuroendocrinol 2003;15:851-4.
18. Spiegel K, Leproult R, L'hermite-Baleriaux M, Copinschi G, Penev PD, Van CE. Leptin levels are dependent on sleep duration: relationships with sympathovagal balance, carbohydrate regulation, cortisol, and thyrotropin. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:5762-71.
19. Taheri S, Lin L, Austin D, Young T, Mignot E. Short sleep duration is associated with reduced leptin, elevated ghrelin, and increased body mass index. PLoS Med 2004;1:e62.
20. Vgontzas AN, Papanicolaou DA, Bixler EO, Lotsikas A, Zachman K, Kales A, et al. Circadian interleukin-6 secretion and quantity and depth of sleep. J Clin Endocrinol Metab 1999;84:2603-7.
21. Vgontzas AN, Zoumakis E, Bixler EO, Lin HM, Follett H, Kales A, et al. Adverse effects of modest sleep restriction on sleepiness, performance, and inflammatory cytokines. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:2119-26.
22. Campo A, Fruhbeck G, Zulueta JJ, Iriarte J, Seijo LM, Alcaide AB, et al. Hyperleptinaemia, respiratory drive and hypercapnic response in obese patients. Eur Respir J 2007;30:223-31.
23. O'donnell CP, Schaub CD, Haines AS, Berkowitz DE, Tankersley CG, Schwartz AR, et al. Leptin prevents respiratory depression in obesity. Am J Respir Crit Care Med 1999;159:1477-84.
24. Nobre JL, Lisboa PC, Santos-Silva AP, Lima NS, Manhaes AC, Nogueira-Neto JF, et al. Calcium supplementation reverts central adiposity, leptin, and insulin resistance in adult offspring programed by neonatal nicotine exposure. J Endocrinol 2011;210:349-59.
25. Zemel MB. The role of dairy foods in weight management. J Am Coll Nutr 2005;24:537S-46S.
26. Nonaka H, Tsujino T, Watari Y, Emoto N, Yokoyama M. Taurine prevents the decrease in expression and secretion of extracellular superoxide dismutase induced by homocysteine: amelioration of homocysteine-induced endoplasmic reticulum stress by taurine. Circulation 2001;104:1165-70.
27. Gentile CL, Nivala AM, Gonzales JC, Pfaffenbach KT, Wang D, Wei Y, et al. Experimental evidence for therapeutic potential of taurine in the treatment of nonalcoholic fatty liver disease. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2011;301:R1710-R1722.
28. Haber CA, Lam TK, Yu Z, Gupta N, Goh T, Bogdanovic E, et al. N-acetylcysteine and taurine prevent hyperglycemia-induced insulin resistance in vivo: possible role of oxidative stress. Am J Physiol Endocrinol Metab 2003;285:E744-E753.
29. Petty MA, Kintz J, DiFrancesco GF. The effects of taurine on atherosclerosis development in cholesterol-fed rabbits. Eur J Pharmacol 1990;180:119-27.
30. Iossa S, Mollica MP, Lionetti L, Crescenzo R, Botta M, Barletta A, et al. Acetyl-L-carnitine supplementation differently influences nutrient partitioning, serum leptin concentration and skeletal muscle mitochondrial respiration in young and old rats. J Nutr 2002;132:636-42.
