Паракринні ефекти лептину, що продукується l; шлунку
Маріон Буйс, Томас Апарісіо, Сандра Гійо, Елен Гойо, Ірадж Собхані та Андре Бадо *
Лептин - це білок 16 кДа, який широко описаний за його основну роль у регулюванні енергетичного балансу [1]. Таким чином, у мишей ob/ob, що мають дефіцит біологічно активного лептину, введення рекомбінантного лептину спричиняє зменшення споживання їжі та збільшення енергетичних витрат [2]. Результатом цих наслідків є зменшення ожиріння. Ця дія «проти ожиріння» лептину передбачає модуляцію експресії та секреції орексигенних та аноректичних пептидів за допомогою активації рецепторів лептину в гіпоталамусі [3, 4]. Дійсно, ген db, що кодує рецептор лептину, був ідентифікований [4] через рік після гена ob [1]. Цей рецептор має єдиний трансмембранний домен і належить до сімейства цитокінових рецепторів класу I. Описано сім ізоформ, отриманих в результаті альтернативного сплайсингу первинної db-РНК [5]. Вони відрізняються один від одного довжиною внутрішньоклітинного домену.
Спочатку жирова тканина вважалася єдиним джерелом вироблення лептину. Потім плацента [6], скелетні м’язи [7] та шлунок [8] були визначені як ділянки синтезу та секреції лептину, що передбачає нові мішені для цього гормону. Демонстрація шлункового лептину та його рецепторів у шлунку, кишечнику, підшлунковій залозі, печінці та той факт, що шлунково-кишковий тракт є першим інтерфейсом, з яким їжа стикається після прийому всередину, настійно припускає, що лептин є гормоном шлунково-кишкового тракту.
Шлунок відіграє важливу роль у зберіганні та розщепленні їжі, готуючи тим самим поживні речовини для травлення та всмоктування в кишечнику. Фундальна оболонка шлунка складається з моношару клітин з численними інвагінаціями, на дні яких відкриті залози складаються з клітин слизу, тім’яних клітин, основних клітин та ендокринних клітин (рис. 1). Цей фундальний епітелій шлунку синтезує та виділяє лептин у щурів [8] та у людей [9]. Клітини, що продукують лептин, відповідають основним клітинам, які також виділяють пепсиноген (рис. 1). Секреція шлункового лептину контролюється нервовими [10] та гормональними факторами, що активуються прийомом їжі [8, 9]. Його експресія підвищена при гастриті Helicobacter pylori та при експериментальних виразках, що свідчить про патофізіологічну роль.
|
Лептин, що виробляється шлунком, відрізняється від лептину адипоцитів завдяки швидкій мобілізації під час їжі [11] та переважно екзокринній секреції [8]. Цей шлунковий пул лептину, який не повністю розкладається в шлунковому соку (навіть при рН 2), проходить через дванадцятипалу кишку у вільній формі і зв’язується з високомолекулярними макромолекулами [12] і досягає товстої кишки в біологічній формі. Різниця в кінетиці постпрандіальної секреції включає різні системи регулювання та функції цих двох басейнів лептину. Швидка секреція з шлункового басейну служила б ефективному управлінню кишковим всмоктуванням поживних речовин та пізньою секрецією з пулу адипоцитів для зберігання та використання запасів енергії. Наявність рецепторів лептину вздовж кишечника та їх локалізація на вершині ентероцитів [13, 14] свідчать про те, що вони є найкращими мішенями для лептину, що циркулює в просвіті кишечника. Ми виклали три гіпотези дії, дві з яких включають паракринні механізми: (1) шлунковий лептин переходить у портальну циркуляцію, транспортується до печінки, де контролює печінковий обмін; (2) шлунковий лептин діє локально в шлунку, активуючи вісцеросенсорні блукаючі афференти, виробляючи сигнали ситості, які інтегруються та обробляються в центральній нервовій системі (ЦНС); (3) Шлунковий лептин потрапляє в кишечник, де взаємодіє зі своїми рецепторами, контролюючи функції всмоктування, секреції та розвитку кишкового епітелію. Решта цієї статті детально опише основні результати на користь останніх двох гіпотез.
|