La leptina è un ormone peptidico codificato dal gene Lepob ed è sintetizzato principalmente nel tessuto adiposo bianco. La concentrazione di leptina nel plasma è tipicamente proporzionale alla massa grassa [2].

I metaboliti intracellulari del glucosio e i fattori circolanti come l’insulina stimolano la secrezione di leptina, mentre la segnalazione della leptina nei neuroni ipotalamici della proopiomelanocortina (POMC) inibisce la secrezione di leptina durante il digiuno [2]. È importante notare che l’influenza metabolica della leptina dipende dallo stato nutrizionale e dipendono dalla regolazione del ritmo circadiano: nello specifico i livelli ematici di questo ormone sono più alti durante la notte nell’uomo e sono più elevati nelle donne e tendo ad essere eccessivamente alti nell’obesità [2, 3].

La principale azione della leptina (o meglio quella per cui è maggiormente famosa) è la sua azione sull’ipotalamo, mediante la quale esercita un ruolo centrale nel controllo del peso, della temperatura corporea, della fame, della sete e del freddo [2, 3, 4]. Ma questo importantissimo ormone esercita anche molti altri effetti regolatori diretti e indiretti sul pancreas endocrino, il fegato, il muscolo scheletrico, le cellule immunitarie e il sistema cardiovascolare [2].

Fra i suoi numerosi effetti meno conosciuti è interessante notare come la leptina possa abbassare la glicemia ed esercitare effetti anti-lipogenici, agendo quindi sul metabolismo dei lipidi e del glucosio, anche indipendentemente dalla regolazione del peso corporeo stesso [2, 3, 4].

In questo articolo vogliamo approdondire questi interessanti effetti metabolici.

EFFETTI SUL METABOLISMO GLUCIDICO E LIPIDICO DELLA LEPTINA

La regolazione del metabolismo del glucosio da parte della leptina è mediata sia a livello centrale che attraverso i tessuti periferici ed è influenzata dallo stato di attivazione delle vie di segnalazione dell’insulina.

L’obesità è associata all’iperleptinemia e ad oggi in letteratura scientifica discute se l’iperleptinemia induca o meno la resistenza alla leptina. Inoltre, esiste un chiaro crosstalk tra le vie di segnalazione della leptina e dell’insulina e si sa che l’iperleptinemia prolungata può causare insulino-resistenza [2, 3, 4]. Tuttavia, l’effetto dell’iperleptinemia e della resistenza alla leptina su vari tessuti e la fisiopatologia di vari disturbi sono argomenti in gran parte sconosciuto [2, 4].

Quello che però si sa e che per molte persone obese con iperleptinemia, si verifica una ridotta sensibilità ipotalamica all’azione di questo ormone e ciò altera la regolazione del senso di fame e sazietà, portando ad un aumento dell’intake calorico complessivo con un meccanismo simile a quello stesso dell’insulino-resistenza e che probabilmente contribuisce anche a causare o aggravare quest’ultima [2, 3].

Ancora, questo quadro si complica ulteriormente se si constata che l’espressione della leptina è indotta nel muscolo scheletrico in risposta alla leptina e all’attivazione della via biosintetica dell’esosamina, che può esserea sua volta  innescata da fattori quali l’iperglicemia e l’iperlipidemia [2, 3].

Gli stessi effetti sull’insulina poi a cascata indurrebbero effetti negativi sulla lipogenesi, mentre al contrario l’effetto diretto della leptina sulla sintesi di grassi è di inibizione [2, 3, 4].

Quindi, se livelli adeguati di quest’ormone riducono la lipogenesi, stimolano la lipolisi ed aumentano la sensibilità insulinica, livelli alti di quest’ormone potrebbero avere effetti deleteri proprio su questi metabolismi [2, 3, 4].

È interessante notare infine come questo ormone, nei contesti giusti e alle giuste concentrazioni plasmatiche, possa addirittura avere un suo ruolo terapeutico:

La leptina centrale e periferica riduce l’accumulo di grasso ectopico e quindi potrebbe essere usata terapeuticamente per alleviare l’accumulo di grasso ectopico associato all’obesità e all’insulino-resistenza. Grazie alla sua azione sul metabolismo, la leptina viene utilizzata per controllare l’iperglicemia nei pazienti affetti da lipodistrofia ed è ad oggi in fase di studio come coadiuvante dell’insulina nei pazienti con diabete di tipo 1. Le prove però dell’uso della leptina farmacologica nel trattamento dell’obesità si sono dimostrate a favore solamente dei trattamenti di quelle rare forme di obesità ipotalamiche, dove si ha mutazione del gene che codifica per la leptina stessa [3, 4].

BIBLIOGRAFIA

  1. Galimberti D et al. Nutrigenomica e Epigenetica: dalla biologia alla clinica, 2017 Edra Ed.
  2. Pereira S, Cline DL, Glavas MM, Covey SD, Kieffer TJ. Tissue-Specific Effects of Leptin on Glucose and Lipid Metabolism. Endocr Rev. 2021 Jan 28;42(1):1-28. doi: 10.1210/endrev/bnaa027. PMID: 33150398; PMCID: PMC7846142.
  3. Obradovic M, Sudar-Milovanovic E, Soskic S, Essack M, Arya S, Stewart AJ, Gojobori T, Isenovic ER. Leptin and Obesity: Role and Clinical Implication. Front Endocrinol (Lausanne). 2021 May 18;12:585887. doi: 10.3389/fendo.2021.585887. PMID: 34084149; PMCID: PMC8167040.
  4. Zhang Y, Chua S Jr. Leptin Function and Regulation. Compr Physiol. 2017 Dec 12;8(1):351-369. doi: 10.1002/cphy.c160041. PMID: 29357132.