ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΗ ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ
Επιμέλεια: Ε. Μάνδυλα
Η εντερική ορμόνη PYY 3-36
αναστέλλει την πρόσληψη τροφής
Batterham RL, Cowley MA, Small CJ, Cohen MA,
Dakin CL, Wren AM, Brynes AE, Low MJ, Ghatei MA,
Cone RD, Bloom SR.
Nature 2002; 418:650-4
Τάνια Σιαχανίδου
Oι ορμόνες που ρυθμίζουν την πρόσληψη της τροφής διακρίνονται σε αυτές με βραχεία δράση οι οποίες συντελούν στην έναρξη ή τη λήξη του γεύματος, όπως η γκρελίνη και η χολοκυστοκινίνη και σε εκείνες με παρατεταμένη δράση οι οποίες συντελούν στη διατήρηση σταθερών των αποθηκών του σωματικού λίπους, όπως η λεπτίνη και η ινσουλίνη. Oι ορμόνες αυτές επιδρούν στους νευρώνες του τοξοειδούς πυρήνα του υποθαλάμου που παράγουν το νευροπεπτίδιο Υ, το οποίο έχει ορεξιογόνο δράση, ή στους νευρώνες που παράγουν προοπιομελανοκορτίνη, η οποία αναστέλλει την όρεξη και την πρόσληψη της τροφής.
Εκτός από τις ορμόνες αυτές υπάρχει και μια άλλη εντερική ορμόνη, το πεπτίδιο ΥΥ (PYY), το οποίο παράγεται από κύτταρα του λεπτού και του παχέος εντέρου και αναστέλλει την έκκριση του γαστρικού οξέος και την κινητικότητα του πεπτικού. Oι συγκεντρώσεις του στο πλάσμα αυξάνουν μετά το γεύμα και είναι ανάλογες των θερμίδων που έχουν προσληφθεί. Παρ' ότι η ορμόνη αυτή έχει αναγνωρισθεί από το 1986, δεν ήταν μέχρι σήμερα γνωστός ο ρόλος της στην πρόσληψη της τροφής.
Σκοπός των συγγραφέων ήταν να μελετηθεί η επίδραση του πεπτιδίου ΥΥ (PYY) στην πρόσληψη τροφής. Η μελέτη είναι διπλή, τυφλή, ελεγχόμενη με placebo. Χορηγήθηκε το πεπτίδιο ΥΥ 3-36 (PYY 3-36) ή φυσιολογικός ορός και μελετήθηκε η επίδρασή του στα πειραματόζωα και στον άνθρωπο.
Έγινε εφάπαξ ενδοπεριτοναϊκή έγχυση του PΥΥ 3-36 ή φυσιολογικού ορού σε πειραματόζωα και παρατηρήθηκε ότι η ποσότητα τροφής που έλαβαν τα πειραματόζωα τις επόμενες 4 ώρες ήταν σημαντικά μικρότερη στην ομάδα που χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36 και αντιστρόφως ανάλογη της δόσης που χρησιμοποιήθηκε. Δεν διέφερε ο χρόνος κένωσης του στομάχου μεταξύ των πειραματοζώων που έλαβαν το PΥΥ 3-36 και αυτών που έλαβαν φυσιολογικό ορό, γεγονός που υποδηλώνει ότι η δράση του PΥΥ 3-36 στην πρόσληψη της τροφής δεν οφείλεται στην αναστολή της κινητικότητας του πεπτικού. Μετά από την ενδοπεριτοναϊκή χορήγηση του PΥΥ 3-36 για μακρύτερο χρονικό διάστημα (2 φορές ημερησίως για 7 ημέρες), παρατηρήθηκε ότι τόσο η πρόσληψη τροφής όσο και η πρόσληψη σωματικού βάρους κατά το χρονικό διάστημα των 7 ημερών ήταν σημαντικά μικρότερα στα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36 συγκριτικά με τα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός.
Επιπλέον, έγινε έγχυση PΥΥ 3-36 ή φυσιολογικού ορού απΥ ευθείας στον υποθάλαμο των πειραματοζώων και μετρήθηκε η πρόσληψη τροφής τις επόμενες 2 ώρες. Παρατηρήθηκε ότι τα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36 προσέλαβαν σημαντικά μικρότερη ποσότητα τροφής από τα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός, η δε δράση του PΥΥ 3-36 ήταν δοσοεξαρτώμενη, δηλαδή όσο αυξανόταν η δόση τόσο μειωνόταν η προσλαμβανόμενη ποσότητα τροφής.
Προκειμένου να διευκρινιστεί ο μηχανισμός δράσης του PΥΥ 3-36, προσδιορίστηκε το mRNA του νευροπεπτιδίου Υ και της προοπιομελανοκορτίνης στον υποθάλαμο, 6 ώρες μετά από την ενδοπεριτοναϊκή χορήγηση του PΥΥ 3-36. Τα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36 είχαν σημαντικά μικρότερη συγκέντρωση mRNA του νευροπεπτιδίου Υ από τα πειραματόζωα στα οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός. Η συγκέντρωση του mRNA της προοπιομελανοκορτίνης ήταν αυξημένη στα πειραματόζωα που έλαβαν το PΥΥ 3-36 συγκριτικά με τους μάρτυρες, αλλά η διαφορά δεν ήταν στατιστικά σημαντική.
Από άλλες μελέτες είναι γνωστό πως το PYY 3-36 είναι εκλεκτικός αγωνιστής των Υ2 υποδοχέων. Μέσω των υποδοχέων αυτών το νευροπεπτίδιο Υ, που όπως προαναφέρθηκε διεγείρει την όρεξη, αναστέλλει την ίδια την έκκρισή του. Oι συγγραφείς χορήγησαν το PΥΥ 3-36 σε γονιδιακά πειραματόζωα που δεν είχαν Υ2 υποδοχείς, και διαπίστωσαν ότι το PΥΥ 3-36 δεν είχε καμία απολύτως επίδραση στην ποσότητα της προσλαμβανόμενης τροφής, ενώ αντίθετα το PΥΥ 3-36 ανέστειλε σημαντικά την πρόσληψη τροφής σε πειραματόζωα που είχαν τους Υ2 υποδοχείς.
Τέλος, μελετήθηκε η επίδραση του PΥΥ 3-36 στην όρεξη και στην πρόσληψη τροφής στον άνθρωπο. Χορηγήθηκε στάγδην ενδοφλεβίως το PΥΥ 3-36 ή φυσιολογικός ορός σε 12 μη παχύσαρκους εθελοντές (6 άνδρες, 6 γυναίκες), μέσης ηλικίας 26 ετών. Η συγκέντρωση του PΥΥ 3-36 στο πλάσμα αυξήθηκε κατά τη χορήγηση και ήταν παρόμοια με αυτήν που συνήθως παρατηρείται μετά το γεύμα, και επανήλθε στα προ της χορήγησης επίπεδα 30' μετά τη διακοπή της έγχυσης. Διαπιστώθηκε ότι η ποσότητα των θερμίδων, που προσλήφθηκε κατά τις επόμενες δύο ώρες, ήταν κατά 30% μικρότερη στην ομάδα που χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36, συγκριτικά με αυτή στην οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός. Το αίσθημα της πείνας ανεστάλη για 12 ώρες μετά τη χορήγηση του PΥΥ 3-36, παρ' ότι οι συγκεντρώσεις του PΥΥ 3-36 στον ορό είχαν επανέλθει στις βασικές τιμές 30' μετά τη διακοπή της έγχυσης. Κατά το χρονικό αυτό διάστημα των 12 ωρών, η ομάδα στην οποία είχε χορηγηθεί το PΥΥ 3-36 προσέλαβε μικρότερη ποσότητα τροφής από την ομάδα στην οποία είχε χορηγηθεί φυσιολογικός ορός, ενώ δεν διέφερε η πρόσληψη τροφής μεταξύ των ομάδων κατά το χρονικό διάστημα από 12 έως 24 ώρες μετά την έγχυση. Συνολικά στο 24ωρο, τα άτομα στα οποία χορηγήθηκε το PΥΥ 3-36 έλαβαν κατά 33% λιγότερες θερμίδες από τα άτομα στα οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός.
Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι υπάρχει μια εντεροϋποθαλαμική οδός που περιλαμβάνει το PΥΥ 3-36, το οποίο δρά στον τοξοειδή πυρήνα του υποθαλάμου, στους υποδοχείς Υ2 και αναστέλλει την όρεξη και την πρόσληψη τροφής για αρκετές ώρες μετά το γεύμα. Η οδός αυτή ενδεχομένως θα αποτελέσει πιθανό μελλοντικό στόχο για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας.
Διατροφή κατά τη νεογνική ηλικία και επίπεδα λεπτίνης στην εφηβεία
Singhal A, Farooqi IS, OΥRahilly S, Cole TJ, Fewtrell M, Lucas A.
Am J Clin Nutr 2002; 75:993-9
Διάφοροι παράγοντες που δρουν στην αρχή της ζωής είναι δυνατόν να έχουν απώτερη επίδραση στην υγεία, διαδικασία η οποία αναφέρεται ως «προγραμματισμός». Υπάρχουν ενδείξεις ότι η παροχή θρεπτικών ουσιών κατά την εμβρυϊκή ζωή και η διατροφή κατά τη νεογνική περίοδο επηρεάζουν τον «προγραμματισμό» της μετέπειτα ανάπτυξης σωματικού λίπους. Η λεπτίνη παίζει σημαντικό ρόλο στη διατήρηση σταθερών των αποθηκών του λίπους. O «προγραμματισμός» των συγκεντρώσεων λεπτίνης/Kg μάζας λίπους ενδεχομένως αποτελεί μηχανισμό μέσω του οποίου η διατροφή του βρέφους επηρεάζει την ανάπτυξη παχυσαρκίας αργότερα. Σκοπός της μελέτης ήταν να ελεγχθεί αν η αυξημένη πρόσληψη θερμίδων κατά τη βρεφική ηλικία επηρεάζει τις συγκεντρώσεις της λεπτίνης κατά την εφηβεία.
Μελετήθηκαν 197 έφηβοι, ηλικίας 13-16 ετών, που γεννήθηκαν μετά από πρόωρο τοκετό κατά τη χρονική περίοδο 1982-1985, με ΒΓ <1850g. Τα παιδιά προέρχονταν από 5 νεογνικά κέντρα της Μεγάλης Βρετανίας και είχαν αποτελέσει μέρος από το υλικό 2 προηγούμενων μεγάλων τυχαιοποιημένων κλινικών μελετών1,2. Η πρώτη μελέτη είχε περιλάβει 502 πρόωρα νεογνά που σιτίστηκαν από τη γέννηση είτε με μητρικό γάλα είτε με τροποποιημένο γάλα εμπλουτισμένο σε θρεπτικά συστατικά («γάλα προώρων»). Η δεύτερη μελέτη είχε περιλάβει 424 πρόωρα νεογνά που σιτίστηκαν από τη γέννηση είτε με κοινό τροποιημένο γάλα είτε με «γάλα προώρων». Σε όλα τα νεογνά είχε γίνει λεπτομερής καταγραφή των δημογραφικών, των κοινωνικών, των ανθρωπομετρικών, των βιοχημικών και των κλινικών στοιχείων τους. Το σωματικό βάρος εκφράστηκε ως απόλυτη τιμή και ως απόκλιση από το αναμενόμενο για την ηλικία, σύμφωνα με τις καμπύλες εκατοστιαίων θέσεων (z score). Στην παρούσα μελέτη επανεκτιμήθηκαν τα παιδιά κατά την εφηβική ηλικία και έγινε καταγραφή των σωματομετρικών στοιχείων, εκτίμηση του σταδίου ενήβωσης κατά Tanner, μέτρηση του πάχους της δερματικής πτυχής, προσδιορισμός της μάζας λίπους και της % αναλογίας του σωματικού λίπους, υπολογισμός του δείκτου μάζας σώματος (BMI, Kg/m2), καθώς και του z score του BMI και προσδιορίστηκαν τα επίπεδα της λεπτίνης στον ορό με ραδιοανοσολογική μέθοδο (RIA). Συγκρίθηκε η ομάδα των παιδιών που σιτίστηκε κατά τη νεογνική ηλικία με «γάλα προώρων» με την ομάδα των παιδιών που σιτίστηκαν κατά τη νεογνική ηλικία με μη εμπλουτισμένο γάλα (μητρικό ή κοινό τροποποιημένο γάλα).
Όπως ήταν αναμενόμενο, τα νεογνά που σιτίστηκαν με «γάλα προώρων» είχαν μεγαλύτερη πρόσληψη βάρους κατά τη νεογνική ηλικία από τα νεογνά που σιτίστηκαν με μη θερμιδικά εμπλουτισμένο γάλα, και το z score του βάρους σώματος κατά την έξοδο από τη νεογνική μονάδα ήταν υψηλότερο. Δεν υπήρχε σημαντική διαφορά ως προς τα υπόλοιπα χαρακτηριστικά των νεογνών των δύο ομάδων (βάρος γέννησης, ηλικία κύησης, z score βάρους γέννησης, κοινωνική τάξη, Apgar score, διάρκεια μηχανικού αερισμού, αριθμός επεισοδίων λοίμωξης). Κατά την εφηβική ηλικία δεν διέφεραν επίσης τα χαρακτηριστικά των παιδιών μεταξύ των δύο ομάδων (βάρος σώματος, ύψος, BMI, μάζα λίπους % σωματικού λίπους, στάδιο Tanner). Διαπιστώθηκε ότι η συγκέντρωση της λεπτίνης/Kg μάζας λίπους ήταν σημαντικά υψηλότερη στα παιδιά που σιτίστηκαν με «γάλα προώρων» (0,84 μg/L/Kg), συγκριτικά με αυτά που σιτίστηκαν με μη εμπλουτισμένο γάλα (0,62 μg/L/Kg, p=0,007). Η μέση διαφορά των συγκεντρώσεων της λεπτίνης μεταξύ των ομάδων ήταν 30,8% (CI 8,4%-53,2%). Η συγκέντρωση λεπτίνης/% μάζας λίπους ήταν 0,45μg/L/% μάζας λίπους στην ομάδα που σιτίστηκε με «γάλα προώρων» και 0,34μg/L/% μάζας λίπους στην ομάδα που σιτίστηκε με μη εμπλουτισμένο γάλα (p=0,01). Η διαφορά των συγκεντρώσεων της λεπτίνης μεταξύ των ομάδων παρέμεινε και μετά την εξομοίωση των ομάδων ως προς την ηλικία, το φύλο, το στάδιο Tanner, την κοινωνική τάξη, τη μάζα λίπους κ.ά., με τη μέθοδο της πολλαπλής εξάρτησης.
Διαπιστώθηκε, επίσης, αρνητική συσχέτιση των συγκεντρώσεων της λεπτίνης κατά την εφηβική ηλικία και της ποσότητας του μητρικού γάλατος που λήφθηκε κατά τη νεογνική ηλικία (p=0,023). Η συσχέτιση παρέμεινε σταθερή και μετά από τη διόρθωση των πιθανών συγχυτικών παραγόντων με τη μέθοδο της πολλαπλής εξάρτησης.
O μηχανισμός επίδρασης της διατροφής κατά τη νεογνική ηλικία στη συγκέντρωση της λεπτίνης κατά την εφηβική ηλικία ή την ενήλικη ζωή δεν είναι γνωστός. Oι συγγραφείς πιθανολογούν ότι η αυξημένη πρόσληψη θερμίδων κατά τη νεογνική ηλικία έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της μάζας του λίπους κατά τη νεογνική ηλικία και την αύξηση των συγκεντρώσεων της λεπτίνης που ως γνωστόν παράγεται στα λιποκύτταρα, την καταστολή των υποδοχέων της λεπτίνης ή των μηχανισμών μεταφοράς του ερεθίσματος στον υποθάλαμο, με αποτέλεσμα την αυξημένη αντοχή στη λεπτίνη κατά την εφηβική ηλικία ή την ενήλικη ζωή και κατά συνέπεια τον κίνδυνο ανάπτυξης παχυσαρκίας. Η χαμηλότερη αντοχή στη λεπτίνη των εφήβων που σιτίστηκαν με μητρικό γάλο κατά τη νεογνική ηλικία ερμηνεύει τα μακροπρόθεσμα ωφέλη του θηλασμού κατά της παχυσαρκίας. Όπως είναι γνωστό, βρέφη που σιτίζονται με μητρικό γάλα έχουν μικρότερο κίνδυνο ανάπτυξης παχυσαρκίας στην ενήλικη ζωή.
Συμπερασματικά, έφηβοι που κατά τη νεογνική ηλικία σιτίστηκαν με γάλα εμπλουτισμένο σε θερμίδες είχαν υψηλότερη συγκέντρωση λεπτίνης/Kg μάζας λίπους από αυτούς που σιτίστηκαν με μη θερμιδικά εμπλουτισμένο γάλα. Φαίνεται ότι η δίαιτα κατά τη νεογνική ηλικία είναι δυνατόν να επηρεάσει τον «προγραμματισμό» της λεπτίνης, και τούτο αποτελεί έναν πιθανό μηχανισμό που συνδέει τη διατροφή κατά τη βρεφική ηλικία με τον κίνδυνο ανάπτυξης παχυσαρκίας αργότερα.
1. Lucas A, et al. Randomized trial of early diet in preterm babies and later intelligence quotient. BMJ 1998.
2. Lucas A, et al. Does early nutrition in infants born before term programme later blood pressure? BMJ 1994.
