Нейрохимия хорошего аппетита

В последнем незаконченном романе Владимира Набокова «Лаура» один из героев – страдающий от избыточного веса невролог Вайлд (Wild) – плохо переносит свою болезненную полноту. Действие происходит в первой половине XX века. В духе господствовавших в тогдашней Европе воззрений психиатра Шарко врач решает бороться с тучностью, вводя себя в гипнотранс. Когда Вайлд «решил выйти из своего гипнотранса», то испытал ощущение «сладострастной неги»┘

Недавний уход из жизни шоумена и спортсмена Владимира Турчинского в очередной раз привлек внимание к излишнему весу и довольно-таки искусственному наращиванию мышечной массы. В СМИ прямо писали, ссылаясь на мнение кардиологов, что «у бодибилдеров, как правило, развивается дилатационная кардиомиопатия. К такому диагнозу приводят┘ нагрузки и прием┘ анаболиков, которые помогают нарастить мышечную массу».

Анаболики, или синтетические гормоны, появились не так давно, а вот те же Казанова и Шварценеггер использовали яичные коктейли. Желток очень богат легкоусвояемыми жирами-липидами, которые активно используются соответствующими ферментами в синтезе стероидных гормонов. Те, в свою очередь, попадают в ядра клеток, где открывают «рамки считывания» специфических генов, ответственных за формирование фибрилл мышечной ткани. Помимо этого гормоны увеличивают аппетит, поскольку действуют и на гены в определенных нейронах гипоталамуса – отдела мозга, лежащего под зрительным бугром (Thalamos).

Гурманы со сладкой негой отдаются своей страсти, но далеко не всегда набирают лишние килограммы. Чувство голода возникает в точке метаболического цикла, когда расходы энергии превышают то, что тело получило с пищей. Знаменитый центр голода располагается в мозге по обе стороны от дна третьего желудочка, представляя собой две группы нервных клеток. Они получили название аркуатного ядра (Nucleus arcuatus). Именно на них действует нейропептидный гормон орексин, действие которого вызывает чувство аппетита (оральный «инстинкт» – в противоположность анорексии или отсутствию аппетита). В регулировании желания поесть и чувства насыщения принимают участие меланокортин и пептид, родственный другому пигменту – агути.

Еда в норме довольно быстро включает систему подавления чувства голода: из стенки желудка в мозг поступает пептид грелин, а из толстого кишечника пептид PYY, который, попадая в мозг, подавляет активность «голодных» нейронов. Пептиды очень активны и в экспериментах на грызунах действуют в микрограммовых количествах. Введение РYY, в частности, активирует ген с-Fos. Белок этого гена – очень важный фактор включения других генов, в частности того же меланокортина и других сходных с ним по действию пептидов.

Это – система быстрого реагирования, на фоне активности которой постепенно «подтягиваются» белковый гормон жировой ткани лептин и инсулин. Повышение их концентрации также гасит аппетит. Сегодня уже хорошо известно, что нарушения в этих двух системах регуляции потребления пищи приводят к избытку веса и диабету II типа со всеми вытекающими отсюда последствиями (в том числе и для сердца).

Исследования стволовых клеток показали, что такие клетки кожи, как фибробласты, можно репрограммировать до состояния эмбриональных стволовых клеток. Делается это с помощью повышенных количеств четырех транскрипционных белковых факторов, которые вносятся в фибробласты. В результате чего из стволовых клеток образуются, например, клетки бурого (красного) жира или мышечные.

Упомянутые анаболические стероиды действуют в отличие от транскрипционных факторов грубее и менее прицельно, активируя помимо специфических генов и другие. Обычно приводят такой пример: после действия четырех факторов на эмбриональные стволовые клетки в действие может вступать ген миофибрилл (Муf), под действием которого возникают мышечные клетки. Если «в помощь» к Муf активировать еще один ген (PRDM), то образуются клетки красной жировой ткани, расходующие энергию в виде тепла. Это один из механизмов поддержания нормального веса даже при довольно обильной еде. У культуристов анаболики стимулируют много генов, в том числе и Муf, но какой ценой это дается!