Leptin ima mnogo različitih učinaka, ali čini se da ga najviše zanimaju znanstvenici o pretilosti. Leptin je zaslužan za osjećaj sitosti, kod pretilih osoba često ne djeluje kako treba – za to može biti kriv fenomen leptinske rezistencije. Upravo zbog njih to može dovesti do činjenice da će velike količine leptina – umjesto da potiskuju apetit – zapravo potaknuti.
Nazivleptinpotječe od grčke riječi leptos, što se može prevesti kao "tanak". Leptin je protein sa 146 aminokiselina u svojoj molekuli. Gen odgovoran za sintezu leptina naziva se Ob - "ob" od pretilosti, što znači pretilost, a nalazi se u ljudi na kromosomu 7. Najpoznatiji odnosi između leptina, regulacije apetita i sadržaja masnog tkiva. Međutim, protein također utječe na niz drugih tjelesnih sustava, uključujući na reproduktivni sustav, imunološki sustav ili sustav kostiju i zglobova. Kao iu slučaju drugih hormona, najbolja situacija u slučaju leptina je kada u tijelu postoje koncentracije primjerene njegovim potrebama - i višak i nedostatak leptina može biti izvor raznih zdravstvenih problema.
Leptin: proizvodnja hormona
Proizvodnja leptina odvija se prvenstveno u bijelom (potkožnom) masnom tkivu. Količina otpuštenog hormona izravno ovisi o tome koliko masnoće određena osoba ima u svom tijelu. Kod bolesnika sa značajno opsežnim naslagama masnog tkiva u tijelu se mogu naći visoke razine leptina, dok se kod vitke osobe s malo masnog tkiva može dogoditi suprotna situacija, odnosno s malom količinom cirkulirajućeg leptina. Zbog činjenice da žene prirodno imaju veće naslage masnog tkiva, upravo se u tom spolu uočava veća razina leptina u krvi. Masno tkivo je doista primarni izvor leptina, ali nije jedino tkivo u ljudskom tijelu koje može proizvoditi leptin. Iako u mnogo manjim količinama, leptin se također može proizvesti u:
- ležaj
- jajnika
- želudac
- smeđe masno tkivo
- koštana srž
- skeletni mišić
Leptin: otpornost na leptin i njegov odnos spretilost
Leptin, kao što je već spomenuto, ponekad se naziva hormonom sitosti. Također je spomenuto da što osoba ima više tjelesne masti, to je veća količina leptina u njenom tijelu. Teoretski bi se činilo da pretili ljudi ne bi trebali osjećati glad – ali u stvarnosti je definitivno suprotno.Otpornost na leptin je stanje u kojem mozak “ne reagira” na leptin. Točan uzrok otpornosti na leptin nije jasan. Sumnja se da u slučaju cirkulacije iznimno velikih količina leptina u tijelu (kao što se to događa kod pretilih osoba) može doći do smanjenja broja receptora za leptin ili smanjenja njihove osjetljivosti na ovaj hormon. Kada tijelo ne percipira signale vezane uz osjećaj sitosti, tada pacijentov apetit može biti nenormalno visok. Problem je prilično značajan, jer dovodi do mehanizma začaranog kruga – pacijent konzumira previše hrane, što znači da nakuplja sve više masnog tkiva. Više masti znači i više leptina, koji bi inače trebao potisnuti apetit. Međutim, kada pacijent ima rezistenciju na leptin, sve veće količine hormona sitosti samo podržavaju patologiju.Otpornost na leptin može biti sekundarna u odnosu na razvoj prekomjerne tjelesne težine ili pretilosti u bolesnika - to je najčešća situacija. Poremećaji leptina, međutim, također mogu biti primarna patologija. Mutacije gena leptina su rijedak, ali mogući uzrok pretilosti. Takvi bolesnici imaju izrazito teške poremećaje kontrole apetita, zbog čega vrlo brzo razvijaju izrazito višak tjelesne težine, što može biti popraćeno poremećajima plodnosti i inzulinskom rezistencijom.Zanimljivo je da leptin može biti neprijatelj mršavljenja. Zahvaljujući prehrani, pacijenti mogu izgubiti prekomjerne količine tjelesne masti. Kada se to dogodi, također dolazi - prema već opisanim mehanizmima - smanjenje količine leptina u tijelu. S druge strane, osjećaj gladi povezan je s nedostatkom leptina. Svakako, povećanje apetita pacijentima ne olakšava održavanje vitke figure, moguće je i da upravo promjene u količini leptina koje se pojavljuju kao posljedica mršavljenja mogu biti jedan od mehanizama vezanih uz pojava tzv yo-yo efekt.
Leptin: upotreba u medicini
Leptin se kao lijek prvenstveno koristi kod pacijenata s poremećenom sintezom ove tvari. Davanje leptina takvim pacijentima može dovesti do značajnog smanjenja njihove tjelesne težine. Osim toga, nedostatak leptina može dovesti do kašnjenja u spolnom sazrijevanju - u ovoj situacijiprimjena egzogenih pripravaka ovog proteina također može ukloniti poremećaje koji postoje u bolesnika. Drugo stanje u kojem se koriste analozi leptina je lipodistrofija.
Leptin: učinci na tijelo
Leptin je uglavnom poznat kao hormon povezan s fenomenom regulacije apetita. Protein se smatra tzv hormon sitosti (kaže se da ima anoreksičan učinak). Supresija apetita je posljedica djelovanja leptina na hipotalamus. Zahvaljujući njemu, u hipotalamusu je inhibirana proizvodnja neuropeptida Y – taj je neurotransmiter, s druge strane, jedna od tvari koje potiču apetit. Leptin također djeluje tako što potiče proizvodnju alfa-MSH u hipotalamusu, tj. tvari koja je povezana s inhibicijom osjećaja gladi. Leptin djeluje antagonistički na hormon koji stimulira apetit grelin.Fluktuacije u koncentraciji leptina u tijelu opažaju se tijekom dana. Među ostalim, javljaju se velike količine noću i ujutro, što se objašnjava činjenicom da tijekom noćnog odmora postoji potreba za suzbijanjem osjećaja gladi.Leptin dovodi do promjena u nizu metaboličkih procesa, protein dovodi, između ostalog, do za:
- intenziviranje procesa lipolize (razgradnja masti) i glukoneogeneze (proizvodnja ugljikohidrata),
- inhibicija lipogeneze (procesa nakupljanja naslaga masnih spojeva), ali i za smanjenje proizvodnje inzulina ili transporta šećera do naslaga masnog tkiva.
Djelovanje leptina se, međutim, ne usredotočuje samo na pojave povezane s količinom konzumirane hrane. Proteini također imaju određeni odnos sa spolnim hormonima – zajedno s kisspeptinom, leptin regulira početak spolnog sazrijevanja. Već je uočeno da kod pretilih djevojaka s velikim količinama leptina menstruacija može početi ranije. Leptin također utječe na oslobađanje samih spolnih hormona, jer protein potiče lučenje hipotalamičnog gonadoliberina GnRH (GnRH zauzvrat potiče hipofizu na oslobađanje LH i FSH, a ti spojevi dovode do povećanja oslobađanja spolnih hormona iz jajnici ili testisi).sposobnost reguliranja tijeka imunološkog odgovora (npr. aktiviranjem makrofaga, stimuliranjem određenih vrsta limfocita na diobu i utjecajem na proizvodnju citokina). Proteini također igraju neke funkcije tijekom trudnoće, jer trudnice imaju povećane količine leptina – jedno od djelovanja hormona je sprječavanje kontrakcija maternice. Leptin je također povezan s procesima rasta kostiju - može ubrzati prekidrast kostura.