Голод и недоедание до сих пор остаются серьезной угрозой как для отдельных людей, так и для обществ и даже стран. Но в развитых странах все больше набирает обороты другая опасность – избыточный вес, из-за чего при ожирении стали использовать препараты, предназначенные для лечения сахарного диабета. Ученые продолжают исследовать механизмы их действия не только на углеводный обмен, но и на мозг
Еще в конце прошлого века ВОЗ признала ожирение глобальной эпидемией, и с тех пор ситуация только усугубилась. Корни причин нынешнего массового ожирения уходят далеко вглубь веков, когда у наших предков в процессе эволюции вырабатывались защитные механизмы для выживания в условиях недостатка еды. Эти же механизмы в условиях «сытости» заставляют нас переедать, в результате чего «тонкие настройки» обмена веществ сбиваются, развивается так называемый метаболический синдром (увеличение массы внутреннего жира, снижение чувствительности тканей к гормону инсулину и т.п.) и сахарный диабет 2-го типа.
Ожирением страдает большинство диабетиков, и возвращать к норме таких пациентов врачам удается далеко не всегда. Однако несколько лет назад на рынке появились препараты для лечения сахарного диабета, действующим веществом которых является семаглутид. Этот аналог глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1), с одной стороны, стимулирует синтез инсулина в поджелудочной железе и тормозит синтез глюкозы в печени, поддерживая в крови нормальный уровень «сахара», с другой стороны – уменьшает аппетит.
То обстоятельство, что семаглутид снижает аппетит, сделало его популярным препаратом для борьбы с лишним весом, и не только у пациентов с диабетом. Сейчас существует уже целая группа препаратов со сходным действием, представляющих собой аналоги ГПП-1 или блокаторы его рецепторов. Курс лечения этими лекарствами позволяет похудеть в среднем на 15%.
Механизм действия всей этой группы препаратов является центральным (т.е. они влияют на головной мозг) и включает усиление сигналов насыщения и ослабление сигналов голода. Но до конца эти эффекты не изучены.
Ученые из США и Великобритании сначала оценили влияние лираглутида (одного из аналогов ГПП-1) на чувство голода (насыщения) до и после еды у людей с ожирением. Наблюдения показали, что на фоне приема этого препарата испытуемые чувствовали себя менее голодными до еды и более сытыми после, чем участники из группы контроля.
Известно, что за чувство голода и сытости отвечает одна из областей мозга – дорсомедиальный гипоталамус, конкретнее – нейроны, несущие рецепторы к ГПП-1. С помощью методов оптогенетики ученые простимулировали эти нейроны у лабораторных мышей перед приемом пищи и после и увидели, что в результате этой активации у животных появилось чувство насыщения.
Также удалось выяснить, что за возникновение чувства сытости до и после трапезы отвечают разные группы нейронов. При этом прием препаратов из группы «активаторов» ГПП-1 активирует оба типа этих нейронов. Именно этим влиянием и можно объяснить их высокую эффективность. Кроме того, исследователи установили наличие сложных взаимодействий между нейронами, несущими рецепторы к ГПП-1, и нейронами, стимулирующими аппетит.
Полученные данные могут помочь в разработке новых, более эффективных препаратов для лечения ожирения и метаболических заболеваний.
Публикации по теме:
Сахарный диабет как эволюционная ловушка