Познакомьтесь с собой. Как гены, микробы и нейроны делают нас теми, кто мы есть - Билл Салливан

Нас тянет к обработанным продуктам, содержащим много сахара, жиров и соли, потому что миллионы лет назад спрос и предложение были другими. Когда-то дефицитные и ценные сахар, жир и соль сегодня повсеместны и дешевы. Необработанные продукты обычно стоят дороже обработанных, и вам требуется время на их готовке. Вероятно, это объясняет, почему ожирение – некогда болезнь богачей – сейчас стремительно распространяется среди бедняков и среднего класса. Такие различия хорошо выражены в откровенном заявлении Моники Дрейн, дочери человека, который создал марку чрезвычайно популярных снеков для детей Lunchables: «Не думаю, что мои дети когда-нибудь ели Lunchables… Они знают, что такие штуки есть и что их придумал дедушка Боб. Но мы питаемся здоровой пищей».

Почему вы едите слишком много

Умело обработанные пищевые продукты играют на стороне наших худших пищевых предпочтений, создавая среду, в которой крайне сложно отказаться от нездоровой пищи. Однако наши пристрастия – только часть дела. Что управляет количеством съеденного?

Вы знаете, что смартфон пора заряжать, потому что так показал индикатор заряда. Аналогично действуют некоторые гормоны нашего организма. Когда желудок пуст, клетки желудочно-кишечного тракта выделяют грелин, гормон голода, и он двигается в мозг с призывом: «Пора есть!» Как только мы начинаем насыщать наше тело пищей, уровень грелина падает – и мы испытываем сытость. Удовлетворенность после еды возникает благодаря лептину, гормону сытости, который выделяют наши жировые клетки. Этот изящный гормональный цикл с помощью биохимических сигналов управляет тем, когда и сколько мы едим. Некоторые люди переедают из-за генетических мутаций, разрушивших гормональную систему «голод – сытость». Чем-то похоже на смартфон, который больше не определяет, сколько осталось энергии в аккумуляторе.

Впервые гены, связанные с контролем аппетита, были обнаружены у мышей. Это может показаться неожиданным: когда вы в последний раз видели толстую мышь, ковыляющую по полу? Вероятно, никогда. Мышам с лишним весом было бы сложно убежать от хищников. Но в 1949 году ученые глазам своим не поверили, обнаружив тучную мышь, слонявшуюся по клетке среди тощих однопометников. Совершенно случайно эта мышь родилась с мутацией гена лептина, но, если уж родилась, ее использовали для выведения линии мышей с ожирением под названием ob/ob. Поскольку эти мыши больше не вырабатывали лептин, они никогда не ощущали сытости. Примечательно, что, если исследователи вводили лептин какой-нибудь мыши ob/ob, она прекращала переедать. Если дать мыши ob/ob печенье, она непременно захочет еще. А если дать лептин – обязательно ощутит сытость.

В 1998 году ученые обнаружили, что мутации в гене лептина имеются также и у нескольких людей с патологическим ожирением. Еще одна странная параллель между мышами ob/ob и этими пациентами касается воспроизводства. Мыши ob/ob стерильны (если не проводить коррекции питания или не добавлять лептин); люди с недостатком лептина и ожирением никогда не достигают половой зрелости. Лептин, вырабатываемый жировыми клетками, – индикатор массы тела. Сколько бы ни весило тело, но если лептин не производится, мозг не получает сигнала о том, что в организме достаточно жира для воспроизводства. Этот также объясняет, почему у мышей и у людей мутации, от которых зависит лептин, так редко встречаются.

Как видно по мышам ob/ob, введение недостающего лептина успешно доводит людей с патологическим весом до почти нормального состояния (а также приводит к половому созреванию и восстанавливает фертильность[51]). Звучит прекрасно, но можно ли похудеть, принимая лептин? К сожалению, нет. Терапия лептином помогает только тем немногим людям, у которых есть его дефицит. На деле у большинства людей с ожирением лептин прекрасно вырабатывается. Проблема в том, что мозг стал устойчивым к воздействию лептина и больше не реагирует нужным образом на этот гормон. Жировые клетки пытаются сказать мозгу, что можно прекращать есть, но мозг не получает этой записки.

Как вы, вероятно, догадываетесь, всякий раз, когда мы говорим о каком-то гормоне (или нейромедиаторе), должен быть рецептор для этой сигнальной молекулы – как перчатка кетчера[52] для мяча. Рецептор лептина LEPR – это ген, который работает в качестве такой перчатки, и мутации этого гена также могут нарушить сигнал о сытости. Обнаружена другая разновидность мышей с ожирением – db/db; эти мыши обладают мутацией в рецепторе лептина, причем аналогичное состояние наблюдается также и у некоторых людей. Небольшая часть людей с ожирением страдает от такой недостаточности рецептора лептина: они никогда не получают сигнал о сытости, поэтому им практически невозможно прекратить переедать. Сигнал сытости продолжает стучать, но не может достучаться.

Лептин способствует производству другого гормона сытости, который называется α-меланоцитстимулирующим гормоном (α-МСГ); он также помогает обеспечить ощущение сытости после еды. Рецептор, улавливающий и реагирующий на этот гормон, называется MC4R, и ученые установили мутации ДНК у этого гена у людей с ранним этапом ожирения.

Мутации с лептином могут быть связаны с проблемами полового созревания, но существует и другая любопытная связь между питанием и сексом, затрагивающая MC4R. Химики разработали множество соединений, которые выглядят как α-МСГ, в надежде, что они, соединения, будут связываться с MC4R и помогать людям с ожирением чувствовать себя сытыми. Оказывается, некоторые из этих так называемых агонистов MC4R обладают эректогенными свойствами, то есть улучшают сексуальный аппетит. Если однажды выяснится, что они же помогают похудеть, то мужчины, вынужденные сейчас расстегивать ремень после еды, продолжат это делать, но по другим причинам. Меньше еды и больше физических упражнений – двойная польза! Если же отбросить шутки, этот пример подчеркивает проблему, с которой мы сталкиваемся: генетика, лежащая в основе нашего аппетита, сложна и исследователям предстоит еще масса работы, прежде чем они определят, смогут ли какие-то препараты помочь нам контролировать бюджет калорий безопасным образом.

Помимо генов, регулирующих гормональные аспекты пищевого поведения, существуют гены, управляющие приподнятым настроением, которое мы ощущаем после хорошей трапезы. Исследователи обнаружили, что люди с генетической вариацией под названием Taq1A больше склонны к ожирению, поскольку она снижает количество дофаминовых рецепторов (рецепторы, участвующие в восприятии вознаграждения) в мозге. Людям с таким вариантом гена приходится съедать больше, чтобы ощутить такое же дофаминовое вознаграждение, которое другие люди чувствуют, съев меньшее количество пищи.

Важность таких исследований невозможно переоценить. Гены могут регулировать наши потребности, и для некоторых людей аппетит находится вне возможностей самоконтроля. Вправе ли мы судить или попрекать людей с ненасытным аппетитом за то, что так устроена их ДНК?