Грелин

Проблемы регуляции массы тела и нарушений пищевого поведения в наши дни актуальны, как никогда. Ожирение и связанные с ним нарушения метаболизма имеют тенденцию к росту во всём мире. По прогнозам ВОЗ, если ситуация не изменится, к 2030 году страдать от избыточного веса будет около 3,3 миллиардов человек. Из них 1,1 миллиард будет находиться на стадии ожирения.

Регуляторные механизмы обмена веществ деятельно исследуются. Найдено и распознано множество генов, отвечающих за выработку специфических гормонов — биологически активных веществ, запускающих тот или иной механизм обменных процессов. Об одном из таких гормонов, грелине, или «гормоне голода», рассказывается в статье.

История и название грелина

Обнаружен грелин был сравнительно недавно — в 1999 году. Японские учёные изучали воздействие одного из гормонов гипоталамуса на секрецию гормона роста, или соматотропина. Исследования велись в городе Осака, в Национальном исследовательском центре. Неожиданно для себя учёные обнаружили другое вещество, тоже пептидной природы, способное повышать выработку соматотропина. Доктор М. Kojima с группой коллег продолжили изучение вещества. В основу названия вновь обнаруженного гормона положили корень ghrе-, означающий «расти». Вторая половина слова, relin, образована от английского release — «высвобождать». Иными словами, это фактор, способствующий высвобождению гормона роста соматотропина. Однако в дальнейшем оказалось, что это далеко не единственная его функция.

Ген грелина и его продукты

Образование грелина кодируется геном, обозначенным учёными как GHRL. Участок генома, отвечающий за синтез гормона, расположен на 3‑й хромосоме. Первоначально образуется вещество-предшественник, препрогрелин. Этот продукт ещё не активен, в своём составе он содержит 117 аминокислот. Затем препрогрелин разделяется, образуя прогрелин. В свою очередь, это вещество при расщеплении формирует грелин — пептидный гормон, содержащий 28 аминокислот.

Позже, уже в 2005 году, исследователи обнаружили, что при преобразовании прогрелина образуется два гормональных фактора — грелин и обестатин. Второе вещество является, по сути, антагонистом грелина. Если первый гормон можно назвать «гормоном голода» или «гормоном аппетита», то обестатин, напротив, снижает потребность в еде. Над загадкой двух противоположных по действию факторов, кодирующихся при этом одним геном, учёные исследователи трудятся до сих пор.

Клетки, синтезирующие грелин

Грелин гормон синтезируется преимущественно в желудке. За его выработку отвечают клетки слизистой оболочки. Основная масса продуцирующих клеток расположена в фундальном отделе органа — его ещё называют дном, или сводом желудка. Это как раз та часть желудка, которая чаще всего изолируется или удаляется при бариатрических операциях — хирургическом способе лечения ожирения. Однако приводят ли такие вмешательства к стойкому снижению уровня грелина — пока изучено недостаточно.

Помимо желудка, вещество могут продуцировать клетки ядра гипоталамуса. Согласно некоторым исследованиям, именно они способны компенсировать недостаток выработки гормона при отсутствии части желудка.

При нормальном физиологическом процессе грелин начинает выделяться, когда желудок пуст. Чем дольше в орган не поступает еда, тем больше синтезируется гормона, заставляющего человека испытывать чувство голода. По мере того, как пища поступает в желудок, выделение гормона прекращается. Таким образом, уровень грелина высок у голодного человека и снижается у сытого.

Механизм действия

Синтезированный продуцирующими клетками грелин попадает в кровь и начинает своё путешествие по организму, воздействуя на чувствительные к этому гормону рецепторы. Спектр механизмов действия вещества многообразен. Грелин способен влиять:

• на гипофиз, стимулируя выработку гормона роста, а также адренокортикотропина и пролактина;
• на надпочечники, увеличивая синтез кортизола;
• на желудочно-кишечный тракт, ускоряя процессы пищеварения и моторику;
• на желчный пузырь, улучшая секрецию и моторику;
• на углеводный обмен;
• на нервную и сердечно-сосудистую системы;
• на анаболизм, способствуя формированию высокомолекулярных соединений;
• на жировой обмен, уменьшая утилизацию жира;
• на клетки иммунной системы, увеличивая продукцию противовоспалительных цитокинов;
• на когнитивные функции, стимулируя их, улучшая память, повышая активность
• на допаминовую систему, предотвращая потери допамина.

Эффекты грелина охватывают многие стороны жизнедеятельности организма. Однако наиболее известен эффект, заставляющий человека при повышенном уровне гормона испытывать чувство голода.

Функции в организме

На организм человека гормон оказывает такое действие:

• стимулирует аппетит и чувство голода;
• принимает участие в формировании чувства удовольствия;
• способствует накоплению жировой ткани;
• участвует в углеводном обмене;
• активизирует работу желудочно-кишечного тракта, желчного пузыря;
• оказывает противовоспалительное действие;
• улучшает запоминание, стимулирует мозговую активность;
• у женщин играет важную роль в вынашивании плода;
• поддерживает здоровье сердечно-сосудистой системы.

На определённых этапах эволюции предназначение грелина было в том, чтобы мобилизовать организм на эффективный поиск пропитания и вознаградить его за успешные действия. Сейчас, в обстоятельствах постоянной и лёгкой доступности пищи, не все функции вещества воспринимаются как полезные. При некоторых условиях работа гормона может способствовать развитию ожирения.

Роль в ожирении и анорексии

Чувства голода и сытости регулируются несколькими физиологическими механизмами. Среди них — система двух антагонистов: грелина и лептина. Первый вырабатывается, когда человек голоден, стимулирует аппетит, способствует накоплению жиров. Второй синтезируется в жировых клетках и слизистой кишечника. Выделяясь после приёма пищи, он дарит человеку чувство сытости.

Считается, что избыточный синтез грелина может способствовать появлению избыточного веса и развитию ожирения. Однако исследования показывают, что у пациентов с диагностированным ожирением уровень грелина в среднем ниже, чем у людей с нормальным весом.

Роль грелина в регуляции обменных процессов находится на стадии изучения. Не исключено, что в будущем исследование этого вопроса поможет эффективно справляться с нарушениями метаболизма и пищевого поведения.

Применение грелина в медицине

Обширный биологический спектр действия «гормона голода» делает перспективным его изучение. В настоящее время препараты на основе грелина находятся преимущественно на стадии клинических испытаний. Исследуется применение гормона:

• для лечения метаболических нарушений;
• для коррекции пищевого поведения;
• в лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта;
• как противовоспалительного фактора;
• для ускоренного заживления ран и повреждений.

Преимущество ФНКЦ

ФНКЦ ФМБА — многофункциональный клинический центр, в составе которого в Москве работает клиника эндокринологии и диетологии. Центр предлагает качественную и детальную диагностику обменных и эндокринных нарушений. Выполняется полный спектр лабораторных анализов, определение гормонов. По показаниям применяются инструментальные методы исследования, которые проводятся на высокоточном оборудовании последнего поколения. Опытные эндокринологи-диетологи практикуют индивидуальный подход к каждому пациенту, разрабатывая план лечения и питания с учётом всех факторов. Пациент может на месте получить консультации специалистов других профилей.

Источники

1. Щербак В. А., Ищенко Н. А., Щербак Н. М., Аксенова Т. А. Роль грелина в норме и патологии. // Медицинский вестник Северного Кавказа. 2023;18(4):413-417. DOI – doi.org/10.14300/mnnc.2023.18099
2. Галимов О. В., Ханов В. О., Насырова К. В., Ибрагимов Т. Р., Суфияров Р. С., Галимов Д. О., Ивакина Д. Р. Содержание грелина в сыворотке крови после рестриктивных бариатрических вмешательств. // Бюллетень медицинской науки. 2024; 2(34): 30-35. doi. org/10.31684/25418475-2024-2-30
3. Мусихина Е.А., Смелышева Л.Н., Сидоров Р.В., Кузнецов Г.А. Фактическое питание и компонентный состав тела у девушек с различными уровнями лептина и грелина. // Вопросы питания. 2021. Т. 90, № 6. С. 59–66. DOI: doi.org/10.33029/0042-8833-2021-90-6-59-66
4. Конюхова Н.В. Контроль гормонального баланса для снижения веса: практические рекомендации по нормализации уровня инсулина, лептина, грелина, кортизола и мелатонина. // Вестник науки №5 (62) том 3. С. 891 - 908. 2023 г. ISSN 2712-8849
5. Клинические рекомендации. Ожирение. 2024. ID: 28_3. Разработчик клинической рекомендации: Российская ассоциация эндокринологов, Общество бариатрических хирургов. Одобрено Научно-практическим Советом Минздрава России.