W jaki sposób leptyna, hormon regulujący metabolizm i masę ciała, wchodzi w interakcje z ważnym receptorem mózgu, dała badaczom z University of Michigan wgląd w możliwe sposoby zwalczania otyłości, zaburzeń metabolicznych i niektórych chorób zapalnych, mówi raport opublikowany w Molecular Cell in Październik 2012.
Leptyna została odkryta w 1995 roku i od tego czasu cieszyła się dużym zainteresowaniem naukowców poszukujących nowych metod leczenia cukrzycy typu 2 i otyłości. Leptyna, podobnie jak insulina, jest hormonem. Jest częścią sieci regulacyjnych hormonów, które kontrolują, w jaki sposób energia jest zużywana i zużywana w organizmie. Oporność na leptynę lub jej brak wiązała się z otyłością.
Stężenie leptyny może wystąpić z wielu różnych powodów; autorzy opisują je jako „złożone przyczyny”. Czasami oporność na leptynę jest spowodowana nieprawidłowym działaniem receptora leptyny w mózgu.
Uzyskując lepsze zrozumienie interakcji leptyny i jej receptora, naukowcy są przekonani, że będą w stanie znaleźć nowe sposoby leczenia zaburzeń metabolicznych i otyłości. Struktura kompleksu sygnałowego między leptyną a jej receptorami nie została właściwie zbadana, tłumaczyli autorzy.
Georgios Skiniotis zastosował mikroskopię elektronową, aby uzyskać pierwszy obraz interakcji leptyny i jej receptora. Odkrył, że receptor leptyny jest podobny do innych receptorów z tej samej rodziny. Wyjaśnił, że może to pomóc badaczom znaleźć nowe cele w leczeniu chorób związanych z hormonami.
Skiniotis powiedział:
„To jest ekscytujące nie tylko dlatego, że może pomóc w opracowywaniu nowych leków.” Teraz lepiej rozumiemy konstrukcję i mechanizmy sygnalizowania za pośrednictwem tej klasy receptorów, co prowadzi nas do zupełnie nowego zestawu intrygujących pytań. „
W czasopiśmie Skiniotis i zespół wyjaśniają, w jaki sposób receptor jest utworzony przez dwie obrotowe nogi zawiasowe, które obracają się do momentu, aż wejdą w kontakt z leptyną. Kiedy leptyna wiąże się z receptorem, nogi stają się sztywne.
Gdy leptyna wiąże się z receptorem, a obie nogi stają się sztywne, wysyłają sygnał do kinazy Janus, enzymu. Hamowanie kinaz Janusa może pomóc w polepszeniu kilku stanów związanych ze stanem zapalnym lub zaburzeniami metabolicznymi, takimi jak cukrzyca typu 2, reumatoidalne zapalenie stawów i łuszczyca. Pacjenci z łuszczycą mają wyższy poziom leptyny. Zbadano kilka leków do leczenia związanego z kinazami Junus.
Dyrektor Instytutu Nauk o Życiu, Alan Saltiel, wyjaśnia, że prace Skiniotis mogą utorować drogę do badań nad szeregiem chorób i stanów.
Saltiel powiedział:
„Badanie może pomóc w rozwiązaniu ważnego problemu, z którym borykaliśmy się przez jakiś czas” – powiedział. „Ponieważ leptyna jest głównym regulatorem apetytu, zrozumienie, dlaczego oporność na jej działanie rozwija się w otyłości, stanowi główną przeszkodę w odkrywaniu nowych leków na otyłość i cukrzycę.” Opracowanie jasnego obrazu, jak leptyna może wiązać się z receptorem, może być pierwszym krokiem w pokonywaniu oporności na leptynę. „
Leptyna została szeroko przebadana. Poniżej znajdują się przykłady niektórych ustaleń:
- Zidentyfikowano szlak sygnałowy w mózgu, który może indukować oporność na leptynę komórkową, problem podważający zdolność organizmu do uznania, że jest pełny i powinien przestać jeść.
- Kobiety z podwyższonym poziomem leptyny mają mniej objawów depresyjnych. Ta odwrotna zależność nie jest związana z BMI (wskaźnik masy ciała), stwierdzili naukowcy.
- Brak leptyny przyczynia się do braku miesiączki podwzgórza. Traktowanie kobiet syntetyczną formą leptyny może przywrócić płodność i zmniejszyć ryzyko złamań kości u bardzo szczupłych kobiet.
- Wzrost poziomu leptyny może sprzyjać powstawaniu nowotworów jelita grubego poprzez aktywację komórek macierzystych raka okrężnicy i odbytnicy. Innymi słowy, leptyna może promować raka jelita grubego.
- Spożywanie zbyt dużej ilości fruktozy może spowodować zwiększenie leptyny.
Napisane przez Christiana Nordqvista
