Grelina – Hormonul care provoacă foamea și influențează sațietatea
Grelina, un hormon peptidic orexigenic, sintetizat predominant de celulele enteroendocrine P/D1 din mucoasa fundică a stomacului, exercită un rol central în homeostazia energetică prin stimularea aportului alimentar și reglarea metabolismului. Aceasta acționează prin activarea receptorului secretagogului hormonului de creștere (GHS-R1a), localizat în hipotalamus, modulând astfel semnalele neuroendocrine implicate în percepția foamei și comportamentul alimentar. În acest articol, vor fi abordate mecanismele fiziologice ale grelinei, interacțiunile sale cu alți hormoni neuropeptidici implicați în reglarea apetitului — precum leptina, insulina și neuropeptidul Y — și strategiile terapeutice actuale pentru optimizarea nivelurilor acestui hormon în contextul managementului ponderal și al tulburărilor metabolice.
Ce este grelina și care este rolul său în homeostazia metabolică?
Sursa foto: Shutterstock.com
Grelina este un hormon peptidic orexigenic, secretat predominant de celulele enteroendocrine P/D1 din mucoasa fundică a stomacului, precum și în cantități reduse de intestinul subțire, pancreas și hipotalamus. Aceasta joacă un rol esențial în reglarea aportului alimentar și a homeostaziei energetice, acționând asupra receptorului secretagogului hormonului de creștere (GHS-R1a) situat în hipotalamus. Nivelurile plasmatice ale grelinei cresc în condiții de depleție energetică, stimulând hipotalamusul lateral pentru inițierea comportamentului alimentar, iar după ingestia alimentelor, acestea scad, favorizând senzația de sațietate.
Pe lângă efectele sale asupra apetitului, grelina prezintă multiple funcții fiziologice, incluzând modularea metabolismului glucidic prin interacțiunea cu insulina și influențarea sensibilității la insulină în țesuturile periferice. De asemenea, hormonul stimulează secreția hormonului de creștere (GH) din adenohipofiză, contribuind la procesele anabolice și la menținerea masei musculare. La nivel cardiovascular, grelina exercită efecte cardioprotectoare prin reducerea stresului oxidativ și ameliorarea funcției endoteliale.
Nu în ultimă instanță, dezechilibrele în secreția și reglarea grelinei sunt implicate în etiopatogenia obezității, anorexiei și altor disfuncții metabolice, subliniind importanța acestui hormon în menținerea echilibrului energetic și a sănătății metabolice.
În acest context, o dietă echilibrată, susținută de suplimente care contribuie la echilibrarea proceselor metabolice, poate adresa eficient aceste tulburări. De exemplu, suplimentele de Omega 3, cum sunt capsulele noastre Omega 3 cu ulei concentrat de pește, reprezintă o sursă esențială de acizi grași esențiali care susțin sănătatea sistemului cardiovascular și a creierului. Aceste capsule, având o concentrație de 1000 mg ulei concentrat de pește per capsulă, furnizează o doză optimă de EPA (455 mg) și DHA (230 mg), esențiale în modulatorii biologici ai proceselor inflamatorii și în reglarea metabolismului lipidic. Includerea acestora în regimul zilnic poate sprijini activitatea neuroendocrină, contribuind la o mai bună gestionare a greutății și a funcțiilor cognitive, facilitând, astfel, îmbunătățirea stării de sănătate generală.
Mecanismul de acțiune al grelinei
Grelina exercită efecte pleiotrope prin activarea receptorului specific GHS-R1a (Growth Hormone Secretagogue Receptor 1a), un receptor cuplat la proteina G, exprimat predominant în hipotalamus, hipofiză, pancreas și tractul gastrointestinal. Acest hormon orexigenic reglează balanța energetică și apetitul prin stimularea neuronilor orexigenici din nucleul arcuat hipotalamic, promovând eliberarea neuropeptidului Y (NPY) și proteinei agouti-related (AgRP), două peptide implicate în stimularea ingestiei alimentare și inhibarea semnalelor anorexigene.
Pe lângă rolul său central în homeostazia energetică, grelina modulează rețelele mezolimbice implicate în sistemul de recompensă, activând circuitele dopaminergice din aria tegmentală ventrală și amigdala cerebrală, ceea ce influențează preferințele alimentare și comportamentele hedonic-motivaționale. La nivel periferic, grelina interferează cu homeostazia glucozei, inhibând secreția insulinei din celulele β-pancreatice și reducând captarea periferică a glucozei prin acțiuni asupra ficatului și musculaturii scheletice.
Secreția pulsatorie a grelinei urmează un ritm circadian și este influențată de statusul nutrițional, atingând valori maxime în perioadele preprandiale și diminuându-se postprandial, în corelație cu eliberarea de insulină și peptide anorexigene, precum peptida YY (PYY) și colecistokinina (CCK).
Prin această dinamică, grelina acționează ca un senzor metabolic esențial în adaptarea organismului la variațiile în disponibilitatea energetică și în reglarea greutății corporale.
Relația dintre grelină și leptină
Sursa foto: Shutterstock.com
Grelina și leptina sunt doi hormoni esențiali în homeostazia energetică, acționând prin mecanisme complementare pentru reglarea comportamentului alimentar și a metabolismului.
Grelina, secretată preponderent de celulele enteroendocrine ale fundului gastric, este un hormon orexigenic care stimulează ingestia alimentară prin activarea neuronilor orexigenici NPY/AgRP din nucleul arcuat hipotalamic. În opoziție, leptina, sintetizată de adipocite în funcție de masa adipoasă, are un efect anorexigen, inhibând aceiași neuroni și activând calea anorexigenă reprezentată de neuronii POMC/CART.
Interacțiunea dintre grelină și leptină este bidirecțională și fin reglată: leptina modulează expresia receptorului GHS-R1a la nivel hipotalamic și suprimă secreția de grelină la nivel gastric, contribuind la reducerea aportului alimentar. În sindromul metabolic și obezitate, acest echilibru este alterat, caracterizându-se prin hiperleptinemie și rezistență leptinică, ceea ce împiedică efectul inhibitor asupra grelinei și perpetuează senzația de foame, favorizând aportul caloric excesiv.
Reglarea optimă a raportului grelină/leptină este influențată de factori precum ritmul circadian, compoziția dietei, activitatea fizică și statusul inflamator sistemic. De exemplu, deficitul de somn determină o creștere a nivelului de grelină și o scădere a secreției de leptină, favorizând hiperfagia. Suplimentarea cu acizi grași polinesaturați Omega-3 s-a dovedit a avea efecte benefice în sensibilizarea la leptină și reducerea nivelurilor de grelină, contribuind la optimizarea balanței energetice și prevenția obezității.
Deși grelina și leptina sunt factori centrali în reglarea apetitului, acest proces implică și alți mediatori neuroendocrini, precum insulina, peptida YY (PYY) și colecistokinina (CCK), fiecare având un rol specific în dinamica ingestiei alimentare. O înțelegere integrată a acestor mecanisme poate facilita dezvoltarea unor strategii terapeutice eficiente în managementul obezității și al tulburărilor metabolice asociate.
Impactul grelinei asupra homeostaziei energetice și greutății corporale
Grelina este un regulator central al echilibrului energetic care influențează apetitul, metabolismul substraturilor energetice și stocarea țesutului adipos. Secreția sa pulsatorie este strâns legată de statusul nutrițional, atingând niveluri maxime în perioadele de post și diminuându-se postprandial. Prin activarea receptorilor GHS-R1a la nivel hipotalamic, grelina stimulează ingestia alimentară prin creșterea expresiei neuropeptidului Y (NPY) și a proteinei AgRP, cu efect orexigen pronunțat.
Dincolo de creșterea aportului caloric, grelina modulează metabolismul lipidic prin promovarea lipogenezei și reducerea ratei de oxidare a acizilor grași, favorizând acumularea de țesut adipos, în special în regiunea viscerală. De asemenea, grelina interferează cu metabolismul glucidic, exercitând un efect antagonist asupra insulinei, prin inhibarea secreției acesteia și reducerea sensibilității la insulină în țesuturile periferice.
În contextul obezității, profilul grelinic prezintă particularități paradoxale. Deși nivelurile circulante de grelină sunt adesea reduse la pacienții obezi, sensibilitatea la efectele sale orexigene poate fi amplificată. Acest lucru contribuie la dificultatea controlului aportului alimentar. De asemenea, în timpul restricțiilor calorice, concentrațiile plasmatice de grelină cresc compensator. Acest lucru poate determina hiperfagie reactivă și compromiterea menținerii pierderii în greutate pe termen lung.
Gestionarea impactului grelinei asupra homeostaziei energetice necesită intervenții multimodale. Acestea includ optimizarea dietei prin aport adecvat de proteine și fibre. Acestea pot reduce secreția postprandială de grelină. De asemenea, este importantă activitatea fizică regulată pentru îmbunătățirea sensibilității la leptină și insulină. Optimizarea somnului este, de asemenea, esențială, având în vedere impactul deprivării de somn asupra creșterii secreției de grelină. În plus, strategiile farmacologice și intervențiile metabolice, precum chirurgia bariatrică, influențează semnificativ secreția și acțiunea grelinei. Acestea sunt aspecte esențiale în tratamentul obezității severe.
Așadar, grelina nu acționează izolat, ci în interdependență cu alți hormoni metabolici și factori neuroendocrini. Acest lucru impune o abordare holistică și personalizată în managementul ponderal și al tulburărilor metabolice asociate.
Strategii de modulare a secreției și activității grelinei
Sursa foto: Shutterstock.com
Reglarea nivelului de grelină este esențială pentru optimizarea homeostaziei energetice, controlul apetitului și prevenirea tulburărilor metabolice. Intervențiile nutriționale, comportamentale și farmacologice pot influența secreția și acțiunea acestui hormon peptidic, contribuind la menținerea echilibrului metabolic.
Iată câteva recomandări pentru reglarea nivelului de grelină, esențiale în menținerea unui echilibru al apetitului și al metabolismului energetic:
1. Intervenții nutriționale
Structura alimentației joacă un rol determinant în dinamica secreției grelinei. Aportul proteic crescut induce o reducere semnificativă și susținută a concentrației plasmatice de grelină, prin întârzierea golirii gastrice și stimularea hormonilor anorexigeni, precum peptida YY (PYY) și colecistokinina (CCK). De asemenea, consumul de alimente bogate în fibre solubile contribuie la prelungirea senzației de sațietate, prin fermentația colonică și producția de acizi grași cu lanț scurt, care modulează axa intestin-creier.
În schimb, alimentele cu indice glicemic ridicat determină o creștere tranzitorie a grelinei postprandiale, favorizând hiperfagia și creșterea ponderală. Prin urmare, o dietă echilibrată, bazată pe alimente cu eliberare lentă a glucozei, poate preveni oscilațiile marcate ale grelinei și poate stabiliza apetitul.
2. Ritmicitatea circadiană și impactul somnului
Privarea de somn induce o perturbare a axei hipotalamo-hipofizo-adrenale și determină creșterea secreției de grelină, amplificând percepția foamei și susceptibilitatea la supraalimentare. O serie de studii clinice au demonstrat că un somn de calitate, de minimum 7-9 ore pe noapte, optimizează raportul grelină-leptină și reduce riscul de creștere ponderală.
3. Activitatea fizică și efectele sale asupra grelinei
Exercițiile fizice influențează secreția de grelină într-un mod dependent de intensitate și durată. Activitatea fizică moderată determină o scădere tranzitorie a nivelului de grelină, corelată cu o creștere a secreției de leptină și PYY. În schimb, antrenamentele de intensitate ridicată pot avea efecte variabile, uneori crescând nivelul de grelină în eforturile prelungite, din cauza necesității de refacere a rezervelor energetice.
4. Controlul stresului și tehnici de reglare neuroendocrină
Stresul cronic poate amplifica secreția de grelină, având un rol important în comportamentele alimentare compulsive și în creșterea ponderală indusă de stres. Intervențiile psihologice, precum mindfulness-ul, meditația sau biofeedback-ul, au demonstrat capacitatea de a modula secreția grelinei și de a îmbunătăți autoreglarea ingestiei alimentare.
5. Intervenții farmacologice și metabolice
În cazurile de obezitate severă, intervențiile bariatrice, precum gastrectomia longitudinală, reduc semnificativ secreția de grelină. Acest lucru se întâmplă prin îndepărtarea fundusului gastric, principalul său loc de producție. De asemenea, agenții farmacologici care țintesc receptorii GHS-R1a sau modulează interacțiunea grelinei cu sistemele orexigene sunt în curs de cercetare. Aceștia sunt studiați pentru tratamentul obezității și al tulburărilor metabolice asociate.
Altfel spus, reglarea secreției și activității grelinei necesită o abordare multidisciplinară. Aceasta integrează strategii nutriționale, modificări ale stilului de viață și, în cazuri specifice, intervenții farmacologice sau chirurgicale. Numai o înțelegere detaliată a mecanismelor neuroendocrine implicate în controlul apetitului este esențială. Aceasta este necesară pentru dezvoltarea unor terapii eficiente în prevenirea și managementul obezității.
Grelina și afecțiunile metabolice – perspectivă endocrinologică
Un hormon peptidic predominant secretat de celulele enteroendocrine din mucoasa fundică a stomacului, grelina reprezintă un regulator-cheie al homeostaziei energetice și al metabolismului glucidic. Ea are implicații semnificative în patofiziologia obezității, diabetului zaharat și altor afecțiuni metabolice. Prin activarea receptorului său specific, GHS-R1a (ghrelin receptor type 1a), grelina exercită efecte orexigene. Acestea sunt realizate prin stimularea neuronilor AgRP/NPY de la nivel hipotalamic. Acest lucru conduce la creșterea aportului alimentar și la reducerea consumului energetic.
În cazul obezității, nivelurile circulante de grelină sunt paradoxal mai scăzute comparativ cu indivizii normoponderali. Totuși, sensibilitatea periferică crescută la acest hormon și reglajul deficitar al axei hipotalamice pot contribui la hiperfagie. De asemenea, pot altera mecanismele de homeostazie energetică. Grelina joacă un rol major în homeostazia glucozei. Ea inhibă secreția de insulină la nivel pancreatic și reduce sensibilitatea tisulară la insulină. Aceste mecanisme favorizează instalarea și progresia diabetului zaharat de tip 2.
Grelina – implicații în sindromul Prader-Willi
Un caz particular al dereglării sistemului grelinergic este Sindromul Prader-Willi. Aceasta este o boală genetică caracterizată prin hiperfagie severă, hipotonie musculară și retard psihomotor. La pacienții cu acest sindrom, nivelurile de grelină sunt semnificativ crescute. Acest lucru contribuie la dezvoltarea obezității morbide. Spre deosebire de alte forme de obezitate, unde nivelele de grelină scad postprandial, pacienții cu acest sindrom prezintă o secreție constant ridicată de grelină. Acest lucru sugerează un defect în feedback-ul inhibitor al acestui hormon asupra centrilor hipotalamici ai apetitului.
În afară de impactul său asupra metabolismului energetic, grelina prezintă efecte pleiotrope. Ea este implicată în protecția cardiovasculară prin reducerea stresului oxidativ. De asemenea, îmbunătățește funcția endotelială și inhibă inflamația sistemică. Studiile recente sugerează că grelina modulează, de asemenea, axa hipotalamo-hipofizo-adrenală. Ea are efecte anxiolitice și antidepresive prin influențarea neurotransmisiei dopaminergice și serotoninergice. Această observație deschide perspective terapeutice noi. Modulatorii grelinergici ar putea fi utilizați în managementul tulburărilor de dispoziție.
Grelina – perspective terapeutice
Din punct de vedere terapeutic, blocarea semnalizării grelinergice prin antagoniști ai GHS-R1a reprezintă o strategie emergentă. Aceasta este utilă pentru tratamentul obezității și al diabetului zaharat de tip 2. Pe de altă parte, agoniștii grelinei sunt investigați pentru utilizare în cașexia asociată bolilor cronice, anorexia nervoasă și sindroamele de malabsorbție. Mai mult, compușii capabili să moduleze dinamica secreției de grelină ar putea reprezenta soluții terapeutice inovatoare. Acestea ar putea optimiza metabolismul energetic și ar putea preveni afecțiunile metabolice severe.
În concluzie, grelina constituie un element central în fiziopatologia bolilor metabolice și neuroendocrine. Elucidarea mecanismelor sale de acțiune și a interacțiunilor sale cu leptina și alți hormoni ai apetitului oferă perspective valoroase. Acestea pot contribui la dezvoltarea unor terapii țintite. Astfel de terapii ar putea modula echilibrul energetic și ar putea preveni complicațiile metabolice asociate.
Referințe:
- Müller, T. D., Nogueiras, R., Andermann, M. L., Andrews, Z. B., Anker, S. D., Argente, J., … & Tschöp, M. H. (2015). Ghrelin. Molecular metabolism, 4(6), 437-460. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4443295/;
- Nakazato, M., Murakami, N., Date, Y., Kojima, M., Matsuo, H., Kangawa, K., & Matsukura, S. (2001). A role for ghrelin in the central regulation of feeding. Nature, 409(6817), 194-198. https://www.nature.com/articles/35051587;
- Cummings, D. E., & Overduin, J. (2007). Gastrointestinal regulation of food intake. The Journal of clinical investigation, 117(1), 13-23. https://www.jci.org/articles/view/30227;
- Klok, M. D., Jakobsdottir, S., & Drent, M. L. (2007). The role of leptin and ghrelin in the regulation of food intake and body weight in humans: a review. Obesity reviews, 8(1), 21-34. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/j.1467-789X.2006.00270.x;
- De Silva A, Bloom SR. Gut Hormones and Appetite Control: A Focus on PYY and GLP-1 as Therapeutic Targets in Obesity. Gut Liver. 2012 Jan;6(1):10-20. doi: 10.5009/gnl.2012.6.1.10. Epub 2012 Jan 12. PMID: 22375166; PMCID: PMC3286726.
Sursa foto: Shutterstock.com
