Joseph Proietto, Universitatea din Melbourne

Nevoia de a găsi combustibil pentru a genera energie este un motiv profund în cadrul biologiei tuturor organismelor vii: cu toții avem nevoie de hrană pentru a supraviețui. Așadar, nu este surprinzător faptul că corpurile noastre au un sistem atât de complex de control al consumului de alimente, condus de hormoni.

chimici

Nivelurile hormonale se schimbă și atunci când slăbim. Oricât de mult ne luptăm pentru a ne reduce prin diete și modele alimentare, ele sunt, de asemenea, motivul pentru care majoritatea dintre noi vom recâștiga greutatea pe care o vom pierde - sau mai mult.

Sistemul organismului pentru reglarea aportului alimentar este coordonat de hipotalamus, care se află sub linia mediană a creierului, în spatele ochilor:

În interiorul hipotalamusului sunt celule nervoase care, atunci când sunt activate, produc senzația de foame. Acestea fac acest lucru producând două proteine ​​care provoacă foamea: neuropeptida Y (NPY) și peptida asociată cu agouti (AGRP).

Destul de aproape de aceste celule nervoase este un alt set de nervi care inhibă puternic foamea. Acestea produc două proteine ​​diferite care inhibă foamea: cocaina și transcripția reglementată de amfetamină (CART) și hormonul stimulator al melanocitelor (αMSH).

Aceste două seturi de celule nervoase inițiază și trimit semnale de foame în alte zone ale hipotalamusului. Deci, dacă vă simțiți înclinați să mâncați sau nu, depinde de echilibrul de activitate dintre aceste două seturi de neuroni.

Dar ce determină ce set de neuroni domină la un moment dat?

Activitatea este controlată în principal de hormoni care circulă în sânge. Acestea provin din țesuturi din diferite părți ale corpului care se ocupă de aportul și stocarea de energie, inclusiv intestinul (care primește și digeră alimentele), grăsimile (care stochează energia) și pancreasul (care produce hormonii implicați în energie depozitare, cum ar fi insulina).

Hormoni în sânge

Să aruncăm o privire mai atentă asupra modului în care funcționează fiecare dintre acești hormoni circulanți din sânge.

Grelina se face în stomac. Stimulează foamea pătrunzând în creier și acționând asupra neuronilor din hipotalamus pentru a crește activitatea celulelor nervoase cauzatoare de foame și reducerea activității celulelor care inhibă foamea. Pe măsură ce stomacul se golește, eliberarea de grelină crește. De îndată ce stomacul este umplut, acesta scade.

Peptida 5 asemănătoare insulinei (ILP-5) a fost găsit pentru a stimula foamea în 2014. Este al doilea hormon circulant care are acest efect și este produs în principal în colon. Dar încă nu știm rolul său fiziologic.

Colecistochinina (CCK) este produs în intestinul subțire superior ca răspuns la alimente și oferă o senzație de plenitudine. Este eliberat la scurt timp după ce mâncarea ajunge la intestinul subțire. Cercetătorii au descoperit că CCK poate opri un șoarece să mănânce imediat ce este injectat în creier.

Peptida YY, peptida asemănătoare glucagonului 1 (GLP-1), oxyntomodulină și uroguanilină toate sunt făcute din ultima parte a intestinului subțire și ne fac să ne simțim plini. Ele sunt eliberate ca răspuns la alimentele din intestin.

Leptina este cel mai puternic hormon care suprimă pofta de mâncare și este produs în celulele adipoase. A fost descoperit în 1994. Cu cât avem mai multe celule grase, cu atât mai multă leptină produce corpul.

Amilină, insulină și polipeptidă pancreatică sunt făcute în pancreas. Studiile efectuate în Statele Unite au arătat că, atunci când insulina intră în creier, aceasta inhibă foamea, spunându-i creierului „există suficientă energie în organism, odihnește-te”.

Amilina, descoperită în 1981, este produsă în aceleași celule care produc insulina (celulele beta). S-a demonstrat că inhibă consumul de alimente.

Rolul exact al polipeptidei pancreatice nu este încă cunoscut, dar există dovezi că inhibă foamea.

Hipotalamusul primește, de asemenea, semnale de la căile de plăcere care utilizează dopamină, endocannabinoizi și serotonină ca mesageri, care influențează comportamentul alimentar.

Odată plin, stomacul reduce dorința de a mânca atât prin scăderea producției de grelină, cât și prin trimiterea unui mesaj către hipotalamus. Nivelurile de grelină ating un nivel scăzut în jur de 30 până la 60 de minute după ce ați mâncat.

Nivelurile de hormoni care ne fac să ne simțim plini - CCK, PYY, GLP-1, amilină și insulină - toate cresc după o masă pentru a atinge un vârf de aproximativ 30 până la 60 de minute mai târziu.

Toți hormonii revin apoi treptat la nivelurile de post la trei până la patru ore după masă.

Cum afectează pierderea în greutate hormonii noștri

Mai multe studii au descoperit că pierderea în greutate indusă de dietă este asociată cu modificări hormonale care, împreună, favorizează recâștigarea greutății.

După scăderea în greutate, nivelurile de leptină scad profund. Alte modificări hormonale includ creșterea grelei circulante, GIP și polipeptidă pancreatică și reduceri ale PYY și CCK. Aproape toate aceste modificări favorizează recâștigarea greutății pierdute, prin creșterea foametei, reducerea sațietății și îmbunătățirea capacității de stocare a grăsimilor. Aceste modificări hormonale par a fi prezente cel puțin un an după pierderea în greutate, ducând la o creștere persistentă a foamei.

Aceste descoperiri sugerează că suprimarea foametei după pierderea în greutate - de preferință cu înlocuirea hormonilor - poate ajuta oamenii să își mențină noua greutate.

Mai mulți dintre acești agenți au fost recent aprobați de diferite organisme de reglementare din Statele Unite, Europa sau Canada, dar doar unul - liraglutid - este o versiune a unuia dintre inhibitorii apetitului naturali (GLP-1). Medicația ideală pentru menținerea pierderii în greutate ar fi un amestec cu acțiune îndelungată a trei sau mai mulți hormoni circulanți din sânge pe care i-am examinat mai sus: leptina, amilina, GLP-1, PYY, CCK și oxyntomodulin.

Dar producerea unui astfel de amestec se dovedește o provocare considerabilă, așa că cercetătorii continuă să investigheze cum ar putea fi realizat acest lucru.

Acest articol face parte dintr-o serie ocazională, Mesageri chimici, despre hormoni și corp.

Joseph Proietto

Joseph Proietto este președintele Comitetului consultativ medical pentru Liraglutidă 3 mg pentru Novo Nordisk. El primește finanțare de la NH & MRC.

Universitatea din Melbourne oferă finanțare ca partener fondator al The Conversation AU.