Leptin: klíč k úspěšnému hubnutí

Leptin: klíč k úspěšnému hubnutí

Hormon leptin vylučovaný naší tukovou tkání má za úkol snižovat chuť k jídlu. Obezita ovšem snižuje citlivost mozku vůči jeho signálům, a tím výrazně komplikuje snahu hubnout. Jak dostat leptin pod kontrolu?

 

Naši dávní předkové neměli na rozdíl od nás stálý přísun potravy, ale střídala se u nich období hladovění s obdobím relativního dostatku potravin. Pro jejich přežití proto bylo důležité, aby se tomu jejich tělo dokázalo přizpůsobit. Jeden z účinných mechanismů přitom představoval hormon leptin.

Leptin je hormon bílkovinné povahy vylučovaný hned několika tkáněmi v těle – mezi ně patří například žaludeční sliznice, vaječníky, tkáň prsní žlázy či kosterní svaly, tou možná nejdůležitější je ale tuková tkáň.

 

Jak ovlivnit chuť k jídlu?

Poměrně velké množství je i funkcí, které leptin v těle zastává. Souvisí například s rozmnožováním, iniciuje nástup puberty, reguluje kardiovaskulární a imunitní funkce a působí také na kostní metabolismus – jeho nedostatek je například rizikovým faktorem osteoporózy. Asi nejznámější funkcí leptinu je ale regulace chuti k jídlu.

Jak už jsme popsali, velice důležitým producentem leptinu je tuková tkáň. Díky tomu platí, že čím je jí v těle více, tím více leptinu produkuje. Následně se tento hormon váže na receptoru v části mozku jménem hypothalamus, což je signál pro snížení chuti k jídlu. Tukové buňky tím v podstatě mozku říkají: „Je nás dost, můžeš omezit příjem potravy“.

Snad každého v tuto chvíli napadne: „Aha! A proč se tedy obézní lidé přejídají, vždyť jejich tuková tkáň musí leptinu produkovat celé kýble!“ Námitka je to nejen logická, ale i pravdivá, obézní lidé skutečně leptinu produkují mnohem více než ti štíhlí. Problém je ale v tom, že současně s obezitou v těle vzniká tzv. leptinová rezistence. Dojde totiž k narušení tzv. buněčné signalizace, tedy komplexu biochemických reakcí, kterými, zjednodušeně řečeno, dostává buňka ze svého okolí pokyny, jak se má chovat. Tukové buňky tak mohou produkovat leptin jako o závod, tělo však vůči němu ztratilo citlivost a k omezení chuti k jídlu nedochází.

 

O čem rozhodují geny?

Vznik rezistence na leptin souvisí zejména s mechanismem, který se nazývá metylace genů. Jde o tzv. epigenetickou reakci, která dokáže zcela vypnout, tedy zcela vyřadit funkce, některé geny v naší DNA. Obezita totiž patří mezi výrazné faktory, které negativně ovlivňují právě míru metylace našich genů. Právě kvůli tomu zvyšuje riziko řady vážných nemocí, ale také ovlivňuje právě reakci těla na leptin.

Problém přitom v mnoha případech vzniká již v době nitroděložního vývoje. Příčinou tady bývá zejména hyperglykemie (vysoká hladina cukru v krvi matky), která je typická zejména pro těhotenskou cukrovku. Hyperglykemie matky totiž mění metylační vzorce dítěte, a ty zase ovlivňují produkci placentárního leptinu. Děti matek, které v těhotenství trpí hyperglykemií, tak mají v následujícím životě zvýšené riziko jako diabetu, tak i obezity.

Dalším rizikovým faktorem v těhotenství, který zvyšuje riziko obezity dítěte, je podvýživa, konkrétně pak nízký příjem bílkovin. Ten u dítěte způsobí epigenetické změny, které v jeho dalším životě zvýší riziko přibírání na váze v případě konzumace vysokoenergetické stravy.

 

Jak ovlivnit produkci leptinu

Tvorbu hormonu leptinu i citlivost mozku na jeho signály ale ovlivňujeme i po celý náš život. Negativně zde působí zejména faktory, které mají obecně špatný vliv na náš epigenom, tedy na chemické reakce, které nežádoucím způsobem ovlivňují aktivitu našich genů.

Některé výzkumy rovněž naznačují, že produkci leptinu může snižovat nejen vysokoenergetické strava s nadměrnou konzumací nasycených tuků, i vysoká konzumace fruktózy. Tento sacharid se přitom hojně využívá při průmyslové výrobě potravin, především ve formě glukózo-fruktózového sirupu, který je levnější než klasický cukr. Masivní používání tohoto sladidla tak může přispívat k celosvětové epidemii obezity.

Produkce leptinu navíc velice úzce souvisí s cirkadiálními hodinami. Je přitom velice pravděpodobné, že jejich narušení negativně ovlivní právě produkci leptinu a tím i sklony k obezitě. Problémem je tady jak vlastní narušení spánkového rytmu, například u lidí pracujících na noční směny, ale i přímo konzumace potravy v pro tělo nepřirozenou hodinu, tedy zejména pozdě večer a v noci. V jedné studii byly například myši krmeny stravou s vysokým obsahem tuku, přičemž jedna skupina dostávala jídlo v obvyklých denních časech, zatímco druhá v nočních hodinách. Noční jedlíci přitom přibírali na váze dvaapůlkrát rychleji než druhá skupina! K podobným, i když ne tak výrazným výsledkům přitom vědci dospěli i v rámci studií, v nichž sledovali lidské dobrovolníky.

K rozvoji leptinové rezistence vede i obecně přejídání – pokud se člověk v jakémkoliv období svého života přejídal, je pravděpodobné, že se u něj leptinová rezistence vytvořila. Tato informace navíc staví do úplně jiného světla často využívaný postup zahajovat redukční kúry krátkodobým půstem. Už po dvanácti hodinách bez jídla se totiž reakce těla na leptin začíná vracet do normálu.

Pro ženy je kritickým okamžikem pro vznik nadváhy období menopauzy. Důvodem není jen zpomalující se metabolismus, jehož intenzita obecně s věkem klesá, ale právě i leptin. Pokud je totiž v těle deficit estrogenu, klesá citlivost mozku vůči leptinu.

 

Cesta ke štíhlé postavě

Epigenetika navíc hraje roli nejen při vzniku nadváhy, ale i při snaze se nadbytečných kilogramů zbavit. Platí totiž, že většina epigenetických reakcí je vratná, takže můžeme ovlivnit aktivitu našich genů, aby opět pracovaly v náš prospěch.

Například osoby, které měly nižší hladiny metylace tzv. TNF promotoru, reagovaly ve výzkumech mnohem lépe na úpravu jídelníčku – po omezení kalorického příjmu hubly více než osoby s vysokou úrovní metylace v tomto místě DNA.

Epigeneticky lze ovlivnit přímo i gen, podle kterého je vytvářen samotný leptin. Jeho metylace totiž vzrůstá u osob, které konzumují stravu s vysokým obsahem tuků. To má za následek celkově nižší hladinu leptinu a tudíž přibírání na váze.

Tyto změny jsou bohužel i dědičné, takže platí, že náš sklon k obezitě může být způsoben třeba i tím, jak se stravovali naši rodiče v době před naším početím. Je například prokázáno, že pokud otec konzumuje stravu bohatou na tuky a energii, způsobí to epigenetické změny v jeho genu pro tvorbu leptinu, které se následně přenášejí i na jeho potomky. Ti pak mají větší sklon k přibývání na váze. Tím se pak kruh uzavírá.

 

Užitečné doplňky stravy

Určité živiny, běžně obsažené v naší stravě, se vyznačují silným epigenetickým působením. Pokud je užíváme vy vyšších koncentracích, podpoříme tím nejen své zdraví, ale i snahu o shazování nadbytečných kilogramů.

Omega-3 – tyto nenasycené mastné kyseliny mají obecně pozitivní vliv na úroveň metylace našich genů a podle výzkumů jsou schopny ovlivnit i metylaci genu pro tvorbu leptinu. Prokázán je i jejich obecný vliv na podporu úbytku tukové tkáně. Navíc dokáží eliminovat negativní epigenetické změny způsobené stravou s vysokým podílem tuků.

Kurkumin – tato substance je z hlediska vlivu na obezitu poměrně dobře prozkoumána. Působí pozitivně hned pomocí několika mechanismů a vliv na leptin mezi ně rovněž patří. Celkově podporuje jeho produkci a navíc pomáhá snižovat leptinovou rezistenci (a zároveň i inzulinovou rezistenci, což je důležité jak při obezitě, tak i při diabetu). V pokusech na myších dokonce došlo ke zvýšení produkce leptinu a snížení rezistence vůči němu i u jedinců, kteří byli krmeni stravou s vysokým obsahem tuku nebo fruktózy. Pro vyšší účinnost je kurkumin třeba užívat společně s piperinem.

Resveratrol – barvivo obsažené zejména v červeném víně v sobě spojuje epigenetické působení s faktem, že jde o fytoestrogen, tedy látku, která je svým složením i působením podobná ženskému pohlavnímu hormonu estrogenu. Tím pomáhá vyrovnávat jeho hladinu v období menopauzy a brání tak snížení citlivosti na leptin.

EGCG – epigalokatechin galát ze zeleného čaje má v oblasti produkce leptinu trochu paradoxní účinky. Většina výzkumů totiž při jeho užívání potvrdila snížení hladiny leptinu, nicméně prakticky u všech sledovaných jedinců nedošlo ke zvýšení chuti k jídlu, jak by bylo logické, ale naopak k jejímu snížení a následnému úbytku na váze.

 

Zdroje informací
Ambati S., Kim H. K., Yang J. Y. Effects of leptin on apoptosis and adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes. Biochemical pharmacology , 2007, 73: 378 – 384.

Crujeiras AB, Carreira MC, Cabia B, Andrade S, Amil M, Casanueva FF. Leptin resistance in obesity: An epigenetic landscape. Life Sci. 2015 Nov 1;140:57-63. doi: 10.1016/j.lfs.2015.05.003.

Luigi Bouchard, PHD, MBA,Stéphanie Thibault, BSC, Simon-Pierre Guay, BSC, Marta Santure, PHD, Alexandre Monpetit, PHD, Julie St-Pierre, MD, PHD, Patrice Perron, MD, MSC, and Diane Brisson, PHD, CCRP. Leptin Gene Epigenetic Adaptation to Impaired Glucose Metabolism During Pregnancy. Diabetes Care 2010 Nov; 33(11): 2436-2441.

Bol VV,  Reusens BM, Remacle CA. Postnatal catch-up growth after fetal protein restriction programs proliferation of rat preadipocytes. Obesity (Silver Spring). 2008;16:2760–3.

Campión J, Milagro FI, Goyenechea E, Martínez JA. TNF-alpha promoter methylation as a predictive biomarker for weight-loss response. Obesity (Silver Spring). 2009;17:1293–7.

F. I. Milagro, J. Campión, D. F. García-Díaz, E. Goyenechea, L. Paternain, J. A. Martínez. High fat diet-induced obesity modifies the methylation pattern of leptin promoter in rats. Journal of Physiology and Biochemistry. March 2009, Volume 65, Issue 1, pp 1–9.

Hisashi Masuyama, Takashi Mitsui, Takeshi Eguchi, Shoko Tamada, and Yuji Hiramatsu. The effects of paternal high-fat diet exposure on offspring metabolism with epigenetic changes in the mouse adiponectin and leptin gene promoters. American Journal of Physiology, Endocrinology and Methabolism. 5 JUL 2016. http://www.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpendo.00095.2016

Gallant AR, Lundgren J, Drapeau V. The night-eating syndrome and obesity. Obes Rev. 2012 Jun;13(6):528-36.

Arble DM, Bass J, Laposky AD, Vitaterna MH, Turek FW (2009) Circadian timing of food intake contributes to weight gain. Obesity (Silver Spring) 17: 2100–2102

De Castro J.M. The time of day and the proportions of macronutrients eaten are related to total daily food intake. Br. J. Nutr. 2007;98:1077–1083.

Fan, C., Liu, X., Shen, W., Deckelbaum, R. J. & Qi, K. The regulation of leptin, leptin receptor and pro-opiomelanocortin expression by n-3 PUFAs in diet-induced obese mice is not related to the methylation of their promoters. Nutr Metab (Lond) 8, 31 (2011).

Gregor MF, Hotamisligil GS. Inflammatory mechanisms in obesity. Annu Rev Immunol. 2011;29:415–445.

Yingjiang Zhou and Liangyou Rui. Leptin signaling and leptin resistence. Front Med. 2013 Jun; 7(2): 207–222.

Buckley, J. D. & Howe, P. R. Anti-obesity effects of long-chain omega-3 polyunsaturated fatty acids. Obes Rev 10, 648–659 (2009).

Li JM, Li YC, Kong LD, Hu QH. Curcumin inhibits hepatic protein-tyrosine phosphatase 1B and prevents hypertriglyceridemia and hepatic steatosis in fructose-fed rats. Hepatology. 2010 May;51(5):1555-66.

Yu Y , Hu SK , Yan H . The study of insulin resistance and leptin resistance on the model of simplicity obesity rats by curcumin]. Zhonghua yu Fang yi xue za zhi [Chinese Journal of Preventive Medicine] [01 Nov 2008, 42(11):818-822]

Shehzad A, Ha T, Subhan F, Lee YS. New mechanisms and the anti-inflammatory role of curcumin in obesity and obesity-related metabolic diseases. Eur J Nutr. 2011 Apr;50(3):151-61.

Klaus S, Pültz S, Thöne-Reineke C, Wolfram S.Epigallocatechin gallate attenuates diet-induced obesity in mice by decreasing energy absorption and increasing fat oxidation. Int J Obes (Lond). 2005 Jun;29(6):615-23.

DA Ainslie, MJ Morris, G Wittert, H Turnbull, J Proietto & AW Thorburn. Estrogen deficiency causes central leptin insensitivity and increased hypothalamic neuropeptide Y. International Journal of Obesity 25, 1680–1688

Zanechat odpověď
Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.