Почему после еды мы в какой-то момент понимаем: «Все, я сыт»? И почему при ожирении эта сложнейшая система контроля аппетита может работать иначе?
Наш вес регулирует целая сеть сигналов между желудком, кишечником, жировой тканью и головным мозгом.
Что происходит, когда мы едим?
Пища попадает в желудок, его стенки растягиваются.
Специальные механорецепторы реагируют на растяжение и передают информацию о наполнении желудочно-кишечного тракта в нервную систему.
Одновременно питательные вещества попадают в кишечник, где стимулируют выделение целого ряда гормонов.
Среди них:
ГПП-1 — глюкагоноподобный пептид-1;
ГИП — глюкозозависимый инсулинотропный полипептид.
Оба гормона относятся к инкретинам и помогают организму правильно реагировать на поступление пищи.
ГПП-1 усиливает глюкозозависимое выделение инсулина, подавляет секрецию глюкагона, влияет на скорость опорожнения желудка и участвует в регуляции аппетита.
ГИП также выделяется после приема пищи и играет важную роль в глюкозозависимой секреции инсулина. Его влияние на пищевое поведение и массу тела значительно сложнее, поэтому называть ГИП просто «гормоном насыщения» было бы неправильно.
Мозг получает сигнал: еда поступила
Информация о приеме пищи поступает в мозг сразу несколькими путями.
Работают нервные сигналы из желудочно-кишечного тракта, гормоны кишечника, концентрация питательных веществ в крови и гормоны, поступающие из других тканей организма.
Все эти сигналы обрабатываются различными структурами головного мозга, в том числе гипоталамусом и структурами ствола мозга.
Поэтому отдельной кнопки или единственного «центра голода» и «центра насыщения» у человека нет.
Это целая нейронная система.
В результате после еды активность одних нейронных путей, стимулирующих прием пищи, уменьшается, а других, связанных с насыщением, — увеличивается.
Человек постепенно теряет желание продолжать есть.
Интересно: собственный ГПП-1 живет всего несколько минут
Природные инкретины существуют в активном состоянии удивительно недолго.
Период полувыведения ГПП-1 — примерно 1–2 минуты.
ГИП — примерно 5–7 минут.
Одна из главных причин — фермент ДПП-4, который очень быстро инактивирует эти гормоны.
Но даже за столь короткое время природные инкретины успевают принять участие в регуляции ответа организма на прием пищи.
Еще один важнейший гормон — лептин
Если ГПП-1 и ГИП поступают преимущественно из кишечника после приема пищи, то лептин вырабатывается главным образом жировой тканью.
Количество лептина в крови обычно связано с количеством жировых запасов.
Условно его сообщение мозгу можно представить так:
«Энергии в организме достаточно».
Лептин воздействует на нейронные системы гипоталамуса, участвующие в регуляции аппетита и энергетического обмена.
И здесь возникает один из парадоксов ожирения.
При ожирении лептина не мало — его обычно много
Чем больше жировой ткани, тем больше лептина она способна производить.
Поэтому у большинства людей с ожирением концентрация лептина в крови повышена, а не снижена.
Однако мозг может хуже отвечать на этот сигнал.
Это явление называют лептинорезистентностью.
Несмотря на большие энергетические запасы, сигнал лептина уже не оказывает ожидаемого эффекта на системы, регулирующие пищевое поведение и энергетический баланс.
Но фраза «жировая ткань заставляет человека есть больше» слишком упрощает процесс.
Ожирение — сложное хроническое заболевание. В его развитии участвуют генетические факторы, нейроэндокринная регуляция, пищевое окружение, энергетические затраты, сон, лекарства и множество других факторов.
Почему после похудения организм снова заставляет нас есть?
Есть еще один механизм, который помогает понять, почему удержать сниженный вес бывает трудно.
Когда человек теряет значительную часть массы тела, организм воспринимает уменьшение энергетических запасов как угрозу.
Меняются гормональные и нервные сигналы, регулирующие аппетит.
В результате голод может усиливаться, а расход энергии — снижаться.
То есть организм начинает защищать прежнюю массу тела.
Именно поэтому ожирение нельзя объяснять только отсутствием силы воли.
Как работают современные препараты против ожирения?
Именно знания о естественной системе регуляции аппетита позволили создать современные лекарства.
Но называть все новые препараты «копиями молекул насыщения» тоже не совсем правильно.
Например, семаглутид является агонистом рецептора ГПП-1.
Он имитирует некоторые эффекты естественного ГПП-1, но его молекула модифицирована таким образом, чтобы действовать значительно дольше природного гормона.
Тирзепатид действует одновременно на рецепторы ГИП и ГПП-1.
Эти препараты воздействуют на системы, регулирующие аппетит и потребление пищи, в результате чего чувство насыщения может наступать раньше, голод уменьшается, а человек потребляет меньше энергии.
Почему лекарство действует неделю, а собственный ГПП-1 — минуты?
Это одно из самых интересных достижений современной фармакологии.
Природный ГПП-1 быстро разрушается, в частности ферментом ДПП-4.
Лекарственные молекулы специально изменены таким образом, чтобы значительно дольше сохраняться в организме.
Поэтому существуют препараты, которые достаточно вводить один раз в неделю.
Но важно не смешивать продолжительность действия разных препаратов: далеко не все агонисты рецепторов ГПП-1 действуют неделю.
Что в итоге?
Вес человека контролируется не одной молекулой и не одним участком мозга.
Это огромная биологическая система:
желудок сообщает о наполнении → кишечник выделяет гормоны → жировая ткань сообщает об энергетических запасах → мозг объединяет эти сигналы → меняются голод, насыщение и пищевое поведение.
При ожирении эта система может адаптироваться таким образом, что организм начинает активно противодействовать снижению веса.
Современные препараты против ожирения воздействуют на некоторые из этих физиологических механизмов и помогают уменьшать аппетит и потребление пищи.
Именно поэтому сегодня ожирение рассматривают не просто как результат «переедания», а как сложное хроническое заболевание с мощной биологической системой регуляции массы тела.
Источники
- Обзор физиологии ГПП-1 при ожирении и развития инкретиновых препаратов
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39160334/ - ГПП-1 и ГИП: физиология двух инкретиновых гормонов
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4020673/ - ГПП-1: физиология, действие и разрушение ДПП-4
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6812410/ - ГИП: физиология и период полувыведения
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8779403/ - Лептинорезистентность при ожирении
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28232667/ - Современные инкретиновые препараты для лечения ожирения
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41499766/ - Механизмы снижения веса при применении агонистов рецептора ГПП-1
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42083883/
