Как связаны мелатонин и лишний вес

Постоянный рост числа людей с лишним весом является одной из самых актуальных проблем здравоохранения в XXI веке. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2022 году избыточную массу тела имели 2,5 млрд людей старше 18 лет, при этом 890 млн из них страдали ожирением¹. Исследования последних лет показывают, что проблема избыточного веса имеет многофакторную природу, и одним из важных факторов, способствующих набору жировой массы, являются эндокринные изменения в организме, в том числе расстройство циркадной регуляции мелатонина². Как нарушение выработки этого гормона может влиять на метаболические процессы, пищевое поведение и набор веса, рассказываем в статье.

Виды и особенности секреции мелатонина

Мелатонин, также называемый гормоном сна, является производным триптофана. В организме человека его основными функциями считаются регуляция циркадного (биологического) ритма и антиоксидантная защита. Выработка мелатонина происходит как в центральной нервной системе, в специальной эндокринной железе — эпифизе, так и в периферических тканях, например, в коже, легких, различных отделах пищеварительного тракта. В связи с этим выделяют эпифизарный (пинеальный) и экстрапинеальный мелатонин².

Эпифизарный мелатонин вырабатывается в эпифизе под контролем супрахиазмальных ядер (СХЯ) продолговатого мозга. Секреция гормона происходит исключительно в темное время суток. Под влиянием естественного или искусственного освещения превращение триптофана в мелатонин в эпифизе прекращается².

Экстрапинеальный мелатонин вырабатывается во многих органах и тканях. В настоящее время считается, что этот гормон синтезируется в митохондриях любой клетки организма. Например, в желудочно-кишечном тракте его в 400 раз больше, чем в эпифизе. Выработка мелатонина в ЖКТ осуществляется энтерохромаффинными клетками (апудоцитами), которые широко представлены в органах пищеварительной системы, в том числе в поджелудочной железе и печени. Функции экстрапинеального мелатонина полностью аналогичны эпифизарному². 

Биологическая роль мелатонина

Основные функции мелатонина — хронобиологическая и антиоксидантная — были открыты достаточно давно. Однако результаты исследований последних лет показывают, что он также может регулировать углеводный обмен, секрецию инсулина, лептина, рост и развитие жировых клеток (адипоцитов) и пищевое поведение².

Антиоксидантные свойства мелатонина состоят в его способности уменьшать образование гидроксильных радикалов, защищать липиды, белки и ДНК от оксидативного стресса, предотвращать мутации ДНК и клеточную гибель. Установлено, что мелатонин может ограничивать оксидативный стресс как напрямую, нейтрализуя свободные радикалы при помощи одного из своих электронов, так и через чувствительные к нему рецепторы².

Хронобиологическая роль мелатонина заключается в том, чтобы в ночное время запускать приспособительные механизмы для отдыха и готовить организм к активной деятельности днем. Немедленное действие мелатонина проявляется в течение ночи. В это время повышается секреция гормона, его повышенные концентрации обнаруживаются в крови и спинномозговой жидкости. У человека, как вида с дневной активностью, ночные эффекты мелатонина включают индукцию сна (усиление сонливости), снижение артериального давления, секреции кортизола, повышение резистентности к инсулину и снижение толерантности к глюкозе².

Отсроченные эффекты мелатонина запускаются ночью, но реализуются только в течение следующего дня после прекращения гормонального сигнала. Этими эффектами у человека являются повышение чувствительности поджелудочной железы к глюкозе, секреция инсулина, увеличение артериального давления и потребления энергии в дневные часы².

Благодаря этим свойствам и механизмам мелатонин способен влиять на клеточный метаболизм практически в каждом типе клеток организма человека².

Роль мелатонина в регуляции обмена веществ и пищевого поведения

Экспериментальные и клинические исследования показывают, что мелатонин играет важную роль в регуляции энергетического обмена, в том числе массы тела, чувствительности клеток к инсулину и толерантности к глюкозе. При этом его метаболические функции реализуются на всех этапах энергетического обмена, включая потребление, перераспределение и расходование энергии².

Влияние на углеводный обмен

Установлено, что мелатонин может регулировать секрецию инсулина и его действие. Днем, в фазу бодрствования, секреция инсулина повышается, возрастает чувствительность клеток к нему и толерантность к глюкозе. Для фазы ночного сна характерны снижение уровня глюкозы в крови, повышение резистентности к инсулину, усиление глюконеогенеза и гликогенолиза в печени². 

Экспериментальные исследования показали, что существует связь между поломками мелатониновых рецепторов и развитием расстройств углеводного обмена. В экспериментах нарушение работы этих рецепторов приводило к резкому ухудшению метаболизма глюкозы и повышению резистентности клеток к инсулину. На основании данных исследований, ученые предположили, что нарушения в мелатонинергической системе могут рассматриваться как серьезный фактор риска развития сахарного диабета 2 типа³.

Связь между сниженной продукцией мелатонина, инсулинорезистентностью и высоким риском развития диабета 2 типа также была продемонстрирована в нескольких клинических и эпидемиологических исследованиях².

Мелатонин и жировая ткань

Первые свидетельства способности мелатонина влиять на клетки жировой ткани адипоциты были получены еще в 1994 году. Последующие исследования подтвердили эту способность. В частности, было установлено, что введение экзогенного мелатонина может способствовать увеличению липолиза, снижению потребления пищи и избыточного веса. Примечательно, что связь секреции мелатонина и ожирения оказалось двусторонней. Выяснилось, что диета с высоким содержанием жиров может вызывать значительные изменения в работе гипофиза и приводить к снижению ночного уровня мелатонина².

Клинические испытания с участием добровольцев, страдающих метаболическим синдромом и ожирением, продемонстрировали, что у людей с избыточным весом наблюдается не только снижение суточной выработки мелатонина, но и изменение ритма его секреции^4,5.

Мелатонин и пищевое поведение

Пищевое поведение человека регулируется метаболическими (гипоталамус и ствол головного мозга) и гедонистическими (центры удовольствия, мезолимбические структуры) нейронными сетями ЦНС, которые взаимодействуют друг с другом, обеспечивая баланс физиологической регуляции голода и насыщения. При этом ритм приема пищи синхронизирован с циклом день/ ночь и контролируется центральными циркадианными часами — структурой, которая находится в супрахиазматическом ядре (СХЯ) гипоталамуса и регулирует физиологические и поведенческие процессы в организме².

В экспериментальных исследованиях показано, что выделение мелатонина в ночные часы способствует подавлению чувства голода и снижению потребления пищи, а уменьшение его выработки утром приводит к стимуляции структур головного мозга, отвечающих за чувство голода, и повышению аппетита. Таким образом он участвует в циркадианной организации энергетического баланса и регуляции цикла голод/насыщение².

Установлено, что пониженная секреция мелатонина способствует увеличению аппетита и ассоциирована с компульсивным перееданием и синдромом ночной еды. В исследовании, включавшем 98 человек с метаболическим синдромом, ученые наблюдали снижение уровней мелатонина и серотонина и их обратную взаимосвязь со всеми типами нарушения пищевого поведения6. Кроме того, было показано, что недостаточная выработка мелатонина может приводить к нарушениям синтеза других гормонов, влияющих на аппетит, в частности, гормона лептина, который регулирует чувство насыщения. В свою очередь, низкий уровень лептина может приводить к перееданию и набору лишнего веса².

Причины нарушения секреции мелатонина

Снижение ночного синтеза мелатонина и его общей продукции по сравнению с нормальными значениями может происходить под влиянием самых разных факторов. Среди относительно частых причин гипомелатонинемии указываются²:

• ожирение;

• инсулинорезистентность и сахарный диабет 2 типа;

• увеличение ночной освещенности;

• работа по сменному графику;

• наследственные патологии;

• нейродегенеративные расстройства;

• естественное старение организма.

В большинстве случаев снижению синтеза мелатонина способствует совокупность факторов, например, избыточный вес и привычка спать с включенным телевизором или сменный график работы и возрастные изменения в организме. Хорошая новость состоит в том, что выработка мелатонина поддается коррекции, и восстановить нормальный синтез этого гормона вполне реально.

Как восстановить нормальный синтез мелатонина?

Решить проблему нарушенной выработки мелатонина может помочь комплексный подход, который включает:

• Восстановление здорового сна. Чтобы нормализовать суточную секрецию мелатонина, необходимо ложиться спать и вставать в одно и то же время, даже в выходные дни. Важно также создать комфортные условия для засыпания — прохладную температуру воздуха в комнате, тишину и полную темноту. За час до сна рекомендуется отказаться от использования гаджетов и просмотра ТВ, можно принять теплую ванну, послушать приятную музыку, помедитировать. 

• Правильное питание. Поскольку мелатонин синтезируется из триптофана, для улучшения его выработки можно увеличить потребление продуктов, богатых этой аминокислотой. К ним относятся сыры твердых сортов, индейка, куриное мясо, говядина, лосось, куриные яйца, творог, молоко, тыквенные семечки, соевые бобы, арахис, кунжут, чечевица, фасоль, грецкие орехи, овсяные хлопья, шпинат.

• Управление стрессом. Выработка мелатонина тесно связана с другим гормоном — серотонином. Под воздействием ферментов сначала в ЦНС из триптофана образуется 5-гидрокситриптофан (5-HTP), затем серотонин, и только потом уже мелатонин. Контроль стресса и положительные эмоции в течение дня способствуют выработке серотонина, а, значит, косвенно могут улучшать секрецию мелатонина.

Дополнительно для восстановления здорового сна и нормальной секреции мелатонина можно начать прием биологически активных добавок с триптофаном, 5-HTP и растительными экстрактами, например, БАД от Evalar Laboratory «Формула сна» или комплекса «Реасон 5-HTP».

Комбинированная добавка «Формула сна» в форме вкусных жевательных пастилок содержит биоактивные компоненты, которые при совместном приеме могут способствовать снижению уровня стресса и эмоционального перенапряжения, облегчению засыпания, более глубокому и спокойному сну без пробуждений в течение всей ночи.

Комплекс «Реасон 5-HTP» в форме саше-пакетов для приготовления ароматного горячего напитка содержит 5-гидрокситриптофан, растительные экстракты, аминокислоты, витамины и минералы для нервной системы. Его регулярный прием в вечернее время может способствовать нормализации секреции собственного мелатонина, более легкому засыпанию и здоровому качественному сну.

Если вы испытываете серьезные проблемы со сном, долго не можете заснуть по вечерам и часто просыпаетесь ночью, лучше обратиться к врачу за получением персональных рекомендаций по восстановлению качества ночного отдыха. Среди прочих назначений врач может назначить снотворные препараты для нормализации сна, например, лекарственное средство «Глицин + Мелатонин Эвалар» в форме подъязычных таблеток, которое способствует снятию дневного стресса, лучшему засыпанию и крепкому здоровому сну.

Таким образом, поддержание нормального уровня мелатонина — важный шаг на пути к стройности и хорошему самочувствию. Соблюдая простые правила здорового сна, питания и управления стрессом, вы можете улучшить качество своей жизни и снизить риск развития метаболических нарушений. Помните: здоровый образ жизни, правильный режим дня и внимание к своему организму — ключ к долголетию и гармонии с собой. Начните менять свои привычки уже сегодня, и ваш организм обязательно отблагодарит вас крепким сном, хорошим настроением и стройной фигурой.