Лептин: влияние на репродуктивные функции (половое созревание)
Действие лептина на липидный обмен осуществляется через стимуляцию экспрессии гена ПОМК в меланокортинэргических нейронах гипоталамуса . Из ПОМК образуется альфа-МСГ , который после связывания с меланокортиновым рецептором MC-4R в мозгу вызывает снижение аппетита и активирует липидный обмен . Пациенты с мутациями в гене MC-4R страдали только ожирением, но их рост и половое развитие проходили нормально.
Таким образом, стимулирующее действие лептина на рост и половое созревание осуществляется не через его связывание с рецепторами на меланокортинэргических нейронах , а через связывание с рецептором на других нейронах гипоталамуса и поэтому не блокируется мутациями в гене MC-4R .
В публикации О'Рахили [ O'Rahilly, ea 1998 ] отмечается, что содержание лептина в крови может служить сигналом, указывающим на готовность организма к выполнению репродуктивной функции и на наличие в нем достаточных запасов питательных веществ, необходимых для ее нормального протекания. Быстрое падение содержания лептина в крови голодающих животных, например, может вызывать такие изменения нейроэндокринных процессов, которые полностью блокируют функционирование репродуктивной системы. В регуляции липидного обмена у человека, так же как и у животных, принимают участие меланокортинэргические нейроны .
После рождения все три сестры с мутантным рецептором лептина (см Рецептор лептина человека ) имели нормальный вес, но тяжелое ожирение у них развивалось уже в первые месяцы жизни. Во взрослом состоянии они не обнаруживали признаков полового созревания, у них отсутствовали молочные железы и другие половые признаки. В возрасте 13,5 и 19 лет (одна из трех сестер умерла в возрасте 19 лет) гомозиготные пациентки страдали аменореей , концентрация эстрадиола в их крови была снижена, базальные уровни ФСГ и ЛГ и их реакция на введение гонадотропин-рилизинг гормона были снижены или находились в пределах нормы, что указывало на развитие гипогонадотропного гипогонадизма . Полученные данные показали, что эффективное функционирование системы проведения гормонального сигнала с участием активного рецептора лептина необходимо для нормального полового развития и созревания женщин. В отличие от исследованных пациенток две их гетерозиготные сестры без отклонений проходили стадию развития пубертата и менструации у них начинались в возрасте 13 и 15 лет. Половое развитие гетерозиготных мужчин также проходило нормально. Все три сестры, гомозиготные по мутации рецептора, проявляли легкую, но отчетливую задержку роста в раннем детстве. Секреция гормона роста у них была снижена и слабо реагировала на стимулирующие воздействия. Они обнаруживали также признаки гипотиреоза . В отличие от мышей db/db гомозиготные пациентки не проявляли отчетливых признаков диабета, но содержание инсулина в их крови было повышено, что могло служить указанием на возможность развития НИЗСД в будущем, поскольку исследованные пациентки были молодыми (13,5 и 19 лет), а НИЗСД обычно развивается в более позднем возрасте. На основании проведенных исследований был сделан вывод, что нормальное функционирование рецептора лептина необходимо не только для регуляции веса тела, но также для регуляции полового созревания и поддержания нормальной секреции ростового и тиреотропного гормонов . Связь между размером жировых отложений, увеличивающих секрецию лептина, и началом повышения активности системы гипоталамус-гипофиз-гонады в период развития пубертата и в последующей жизни показана также другими исследованиями [ Cameron, ea 1996 ].
