Ген LEP

Ген LEP (Leptin) - Кодирует гормон лептин, который играет ключевую роль в регуляции энергетического обмена, аппетита и массы тела.  

1. Локализация гена

       Хромосома:

• 7q31.2 (у человека)  

       Длина гена:

• ~20 тыс. пар нуклеотидов  

       Экзоны:

• 3 (кодирующие участки)  

2. Структура и экспрессия белка

       Белок:

• Лептин (от греч. *leptos* – "тонкий")  

       Размер:

• 167 аминокислот (16 кДа)  

       Тип:

• Гормон, секретируемый адипоцитами (жировыми клетками)  

       Рецептор:

• LEPR (рецептор лептина, относится к семейству цитокиновых рецепторов)  

3. Функции лептина

       Основные роли:  

       1. Регуляция аппетита и насыщения

• Лептин действует на гипоталамус, подавляя чувство голода через нейроны POMC (подавляют аппетит) и активируя чувство насыщения.
• Ингибирует нейроны, вырабатывающие NPY (нейропептид Y, стимулирующий голод).

       2. Контроль энергетического обмена

• Увеличивает расход энергии через активацию термогенеза в бурой жировой ткани.
• Влияет на метаболизм глюкозы и липидов.

       3. Репродуктивная функция

• Лептин связан с пубертатным развитием и фертильностью (низкий уровень лептина у женщин с анорексией приводит к аменорее).

       4. Иммунная модуляция 

• Влияет на активность Т-лимфоцитов и воспалительные процессы.  

4. Нарушения, связанные с геном LEP

       А) Дефицит лептина (врожденная лептиновая недостаточность)  

       Причина:

• Мутации в LEP, приводящие к отсутствию функционального лептина.  

       Симптомы:

• Тяжелое ожирение с детства
• Гиперфагия (чрезмерный аппетит)
• Нарушение терморегуляции
• Задержка полового созревания  

       Лечение:

• Рекомбинантный лептин (метрелептин).

       Б) Резистентность к лептину

       Причина:

• Мутации в гене рецептора LEPR или пострецепторные дефекты.  

       Симптомы:

• Ожирение, несмотря на высокий уровень лептина
• Лептин не оказывает эффекта на гипоталамус  

       Лечение:

• Диета, физическая активность, возможна терапия, направленная на улучшение чувствительности к лептину.  

5. Эпигенетика и регуляция гена LEP  

       Экспрессия LEP зависит от:

• Уровня жировой ткани (чем больше адипоцитов, тем выше лептин).
• Гормонов: Инсулин и глюкокортикоиды стимулируют его выработку.
• Циркадных ритмов (уровень лептина выше ночью).
• Эпигенетические модификации (метилирование ДНК, гистоновые изменения) могут влиять на экспрессию LEP.  

6. Значение в медицине

• Биомаркер ожирения (при ожирении уровень лептина повышен, но часто развивается резистентность).
• Терапевтическая мишень (препараты, аналоги лептина, изучаются для лечения метаболических нарушений).
• Связь с диабетом и сердечно-сосудистыми заболеваниями (лептин влияет на инсулинорезистентность).  

Заключение

        Ген LEP - Кодирует ключевой гормон лептин, регулирующий энергетический баланс, массу тела и репродуктивную функцию.

        Нарушения в этом гене приводят к тяжелым формам ожирения и метаболическим расстройствам.

        Изучение лептина важно для разработки методов лечения ожирения и связанных заболеваний.