БИОХИМИЯ, 1999, том 64, вып. 6, с. 725–734
УДК 577.17
Жировая ткань как эндокринный орган, регулирующий рост, половое созревание и другие физиологические функции
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: лептин, ген, мутация, сплайсинг, половое созревание, ожирение.
Аннотация
Среди людей обнаружены пациенты, которые хорошо воспроизводят некоторые особенности генотипа и фенотипа мышей ob/ob и db/clb. У трех пациентов из Турции выявлена гомозиготная мутация в гене лептина, идентичная мутации мышей C57BL6J ob/ob. Она заключается в замене С -> Т в 105 кодоне аминокислотной последовательности лептина. У мышей такая мутация формирует стоп-кодон, а у человека трансформирует Arg в 105 положении в Тгр. Мутантный лептин человека теряет способность декретироваться клетками и не может оказывать свое действие на гипоталамус. В семье кабилов (жителей Алжира) исследованы пациенты с гомозиготной мутацией рецептора лептина, выразившейся в замене G – Т в донорном сайте сплайсинга экзона 16. В результате экзон 16 исключался из зрелой молекулы мРНК, и у человека синтезировался укороченный рецептор лептина, в котором отсутствовали трансмембранный и внутриклеточный домены, и рецептор неспособен был выполнять функцию проводника гормонального сигнала. Обе группы пациентов страдали ожирением, задержкой роста в длину, бесплодием, высоким содержанием инсулина в крови и другими нарушениями. Действие лептина на липидный обмен осуществляется через стимуляцию экспрессии гена ПОМК в меланокортинэргических нейронах гипоталамуса. Из ПОМК образуется а-МСГ, который после связывания с меланокортиновым рецептором МК4-Р в мозгу вызывает снижение аппетита и активирует липидный обмен. Пациенты с мутациями в гене МК4-Р страдали только ожирением, но их рост и половое развитие проходили нормально. Таким образом, стимулирующее действие лептина на рост и половое созревание осуществляется не через его связывание с рецепторами на меланокортинэргических нейронах, а через связывание с рецептором на других нейронах гипоталамуса и поэтому не блокируется мутациями в гене МК4-Р.