Co to jest leptynooporność?
Bilans energetyczny organizmu ludzkiego odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu masą ciała, ale istnieje również szereg innych czynników, które mogą na niego wywierać znaczący wpływ. Ciągle rosnąca liczba badań naukowych wskazuje, że zaburzenia gospodarki hormonalnej, w tym leptynooporność, mogą nasilać rozwój otyłości.
Czym jest leptyna?
Leptyna (z greckiego leptos – drobny, chudy, szczupły) jest hormonem produkowanym w głównej mierze przez dojrzałe komórki białej tkanki tłuszczowej (podskórnej), natomiast w mniejszym zakresie przez brunatną tkankę tłuszczową oraz komórki mózgu, wątroby, dna żołądka, jelita cienkiego, łożyska, jajnika, gruczołu sutkowego, szpiku kostnego i mięśni szkieletowych.
Leptyna została odkryta w 1994 roku, kiedy to naukowcy zaobserwowali, że jej zastosowanie u otyłych gryzoni z mutacją genu OB przyczyniło się zmniejszenia poboru pokarmów, zwiększenia wydatkowania energii, ubytku masy ciała oraz przywrócenia płodności. Odkrycie leptyny pozwoliło lepiej zrozumieć mechanizmy odpowiedzialne za kontrolę równowagi energetycznej organizmu oraz zmienić dotychczasowe spojrzenie na tkankę tłuszczową, która nie jest wyłącznie magazynem energii zapasowej, lecz także narządem wydzielania wewnętrznego, złożonym z wielu aktywnych metabolicznie komórek.
Leptyna, oddziałując na podwzgórze, przyczynia się do zmniejszenia apetytu (stąd nazywana jest powszechnie hormonem sytości) i co za tym idzie, do redukcji poboru pokarmu w diecie oraz zwiększenia produkcji ciepła (termogenezy), dzięki czemu zwiększa wydatki energetyczne organizmu.
Kiedy stężenie leptyny jest najwyższe, a kiedy najniższe?
Leptyna jest wydzielana pulsacyjnie i zgodnie z rytmem okołodobowym. U zdrowego człowieka jej szczytowe stężenie we krwi ma miejsce w godzinach nocnych (00:00-02:00), natomiast najniższe o poranku (8:00-9:00). Poziom krążącej we krwi leptyny jest wprost proporcjonalny do całkowitej zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie, odzwierciedlając tym samym stan długoterminowych zapasów energii. Ponadto, stężenie leptyny w surowicy krwi waha się w zależności od zmian w spożyciu kalorii w diecie, z obserwowanym wyraźnym spadkiem w okresie głodu.
Czynniki, które zwiększają stężenie krążącej leptyny to:
- otyłość,
- nadmierne spożycie żywności,
- wysoki poziom glukozy we krwi,
- podwyższone stężenie insuliny w surowicy,
- zwiększone uwalnianie estrogenów przez jajniki,
- cytokiny prozapalne ((TNF-α, IL-6).
Czynniki zmniejszające poziom krążącej leptyny:
- niska procentowa zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie,
- niskie spożycie energii (np. długotrwała dieta redukcyjna o małej kaloryczności),
- post,
- ekspozycja na zimno,
- wzrost stężenia hormonów tarczycy (T3 i T4),
- zwiększone uwalnianie testosteronu,
- stosowanie agonistów receptorów adrenergicznych (np. metoksaminy, klonidyny).
Różnice w produkcji leptyny u kobiet i mężczyzn
Stężenie leptyny we krwi jest nawet 3 razy większe u kobiet w porównaniu do mężczyzn o takiej samej wartości wskaźnika masy ciała BMI. Wynika to przede wszystkim z odmiennego rozmieszczenia tkanki tłuszczowej w organizmie, gdyż leptyna jest wytwarzana w większych ilościach przez tkankę tłuszczową podskórną aniżeli trzewną (brzuszną). Uwalnianie leptyny przez komórki białej tkanki tłuszczowej jest również silnie zależne od hormonów płciowych, ponieważ estrogeny (żeńskie hormony płciowe) pobudzają jej syntezę, z kolei androgeny (męskie hormony płciowe) hamują. Stąd też poziom leptyny w wieku reprodukcyjnym jest znacznie wyższy u kobiet niż u mężczyzn, natomiast obniża się w okresie przekwitania i po menopauzie, kiedy obserwuje się spadek stężenia krążących we krwi estrogenów. Wzrost stężenia leptyny w osoczu stwierdza się u kobiet w okresie ciąży (w szczególności w II trymestrze), co jest związane nie tylko ze zwiększeniem masy ciała oraz wysokim poziomem insuliny i estrogenów, lecz także wydzielaniem leptyny przez łożysko i rozwijający się płód.
Co jest leptynooporność?
U zdecydowanej większości otyłych osób obserwuje się wyraźnie podwyższony poziom leptyny we krwi, co wskazuje na to, że nadmierne otłuszczenie ciała jest stanem oporności na ten hormon. Leptynooporność określa się jako stan patologiczny, w którym stężenie krążącej we krwi leptyny jest stale podwyższone, pomimo wysokiej zawartości procentowej tkanki tłuszczowej w organizmie (duże zapasy energii) i nie dochodzi wówczas do zmniejszenia spożycia pokarmu w wyniku zaburzonej sygnalizacji komórkowej w mózgu.
Produkcja leptyny jest tym większa, im wyższa jest wartość wskaźnika BMI oraz całkowita zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie.
Warto zauważyć, że zwiększenie uwalniania leptyny u otyłych pacjentów nie chroni ich wcale przed dalszym wzrostem masy ciała, właśnie ze względu na wystąpienie oporności na leptynę (sygnał nie dociera do podwzgórza). Zmniejszenie wrażliwości tkanek na leptynę prowadzi w konsekwencji do rozwoju otyłości i zaburzeń metabolicznych, takich jak insulinooporność i dyslipidemia (tj. zaburzenia profilu lipidowego krwi). Obserwuje się obecnie, że leptynooporność często współwystępuje z takimi zaburzeniami zdrowotnymi, jak otyłość, insulinooporność, cukrzyca typu 2, zespół policystycznych jajników (PCOS) i niedoczynność tarczycy.
Objawy leptynooporności to m.in.:
- wzrost masy ciała,
- duże trudności z redukcją tkanki tłuszczowej,
- chroniczne zmęczenie,
- niski poziom energii,
- ciągła chęć podjadania,
- łaknienie wysokokalorycznych pokarmów,
- trudności z wystąpieniem uczucia sytości poposiłkowej.
Mechanizmy odpowiedzialne za rozwój leptynooporności:
- mutacja genu powodująca zmiany strukturalne w cząsteczce leptyny,
- upośledzenie transportu leptyny przez barierę krew-mózg,
- pogorszenie funkcji receptora leptyny, któremu towarzyszy proces zapalny w podwzgórzu i stres retikulum endoplazmatycznego (tj. kumulacja uszkodzonych białek w komórce).
W jaki sposób można potencjalnie poprawić wrażliwość tkanek na leptynę?
Unikaj przejadania się i podjadania między posiłkami, przestrzegając przy tym zróżnicowanej diety o wysokiej wartości odżywczej (np. modelu diety śródziemnomorskiej lub diety DASH, ewentualnie śródziemnomorskiej diety ketogenicznej w niektórych przypadkach). Wskazane jest spożywanie każdego dnia dostatecznej ilości świeżych, różnokolorowych warzyw i owoców (co najmniej 500 g) oraz pełnowartościowego białka w ciągu doby (1,5 g na kg całkowitej masy ciała). Warto wydłużyć przerwy między posiłkami (np. 3-4 posiłki w ciągu dnia co 4 godziny) i zachować odstęp 10-12 godzin między kolacją a śniadaniem dnia następnego.
Ogranicz do minimum ilość spożywanego alkoholu i żywności o wysokim stopniu przetworzenia, uprawiaj systematycznie aktywność fizyczną (najlepiej unikać jednak ćwiczeń o wysokiej intensywności w godzinach późnopopołudniowych i wieczornych, gdyż mogą negatywnie wpływać na jakość i ilość snu). Włącz również do swojego harmonogramu dnia ćwiczenia relaksacyjne i rozciągające (zwłaszcza w godzinach wieczornych) oraz zadbaj o regularny i odpowiednio długi sen w zaciemnionym pomieszczeniu.
Zmniejsz ilość bodźców stresogennych w swoim otoczeniu i znajdź każdego dnia chwilę czasu na relaks i odpoczynek.
Przeczytaj również:
Czy otyłość może obniżać odporność?
Źródła:
- Izquierdo AG, Crujeiras AB, Casanueva FF, et al.: Leptin, Obesity, and Leptin Resistance: Where Are We 25 Years Later? Nutrients. 2019 Nov 8;11(11):2704.
- Gruzdeva O, Borodkina D, Uchasova E, et al.: Leptin resistance: underlying mechanisms and diagnosis. Diabetes Metab Syndr Obes. 2019 Jan 25;12:191-198.
- Zhou Y, Rui L.: Leptin signaling and leptin resistance. Front Med. 2013 Jun;7(2):207-22.
- Stachowicz M., Małgorzata Janas-Kozik M., Olszanecka-Glinianowicz M. i wsp.: Rola leptyny w zaburzeniach odżywiania się – współczesne poglądy. Psychiatr. Pol. 2013; 47(5): 897–907.
- Park HK, Ahima RS.: Physiology of leptin: energy homeostasis, neuroendocrine function and metabolism. Metabolism. 2015 Jan;64(1):24-34.
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6354688/figure/f1-dmso-12-191/
- https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6354688/