Oreksyny – rola w organizmie i możliwość wykorzystania w terapii niektórych chorób

Oreksyny a ośrodek głodu i sytości

„Ośrodek głodu” tworzą neurony zlokalizowane w bocznym podwzgórzu, zaś „ośrodek sytości” to neurony jądra brzuszno-przyśrodkowego. Ośrodki te pozostają we wzajemnej zależności i mają wpływ na ilość przyjmowanych pokarmów. Łaknienie jest regulowane przez kontrolę krótkoterminową oraz długoterminową. Kontrola krótkoterminowa wiąże się z aktywacją ośrodka głodu spowodowaną zmianami stężenia glukozy we krwi tętniczo-żylnej, co równolegle hamuje ośrodek sytości. Przeprowadzono badania, w których po dokomorowym podaniu oreksyny w modelu zwierzęcym zwiększała się ilość spożytego pokarmu, a tym samym wzrastała masa ciała, jednocześnie nie prowadząc do otyłości. Udowodniono, że u zwierząt pozbawionych receptorów dla hipokretyn albo transgenicznych – nie produkujących żadnych oreksyn zmniejszał się apetyt, co prowadziło do spadku masy ciała.

W dotychczasowych badaniach wykazano, iż układ hipokretynowy odgrywa rolę w krótkoterminowej regulacji przyjmowania pokarmów, zwiększając apetyt i przeciwdziałając anoreksji (jadłowstrętowi). Większość receptorów oreksynowych posiada funkcjonalne receptory dla leptyny. Wykazano, iż u normalnych osobników podanie leptyny do OUN istotnie zmniejsza stężenie oreksyn. Dlatego też uważa się, że hipokretyna wpływa na rozwój zaburzeń w mechanizmach kontrolujących przyjmowanie pokarmu u osób z mutacją genu dla leptyny bądź jej receptora.

Ponadto istnieją badania, które pokazują, że stężenie oreksyn zmniejsza się wraz z wiekiem, a więc hipokretyna może odgrywać szczególną rolę w regulacji apetytu u młodych osobników, zaś u starszych ludzi jej wpływ na łaknienie jest zredukowany. Reasumując, lokalizacja neuronów hipokretynowych oraz ich receptorów, jak również współdziałanie z innymi peptydami aktywującymi łaknienie (oreksynogennymi) lub hamującymi spożywanie pokarmu (anoreksygennymi) wskazują na bardzo ważną funkcję, jaką oreksyny odgrywają w regulacji apetytu oraz zużytkowaniu energii.

Czytaj także: Leki w nadwadze i otyłości – jakie i dla kogo?

Oreksyny w regulacji rytmu sen-czuwanie

Transmisja oreksygeniczna prowadzi do utrzymania organizmu w stanie czuwania, warunkuje prawidłowe przejście między czuwaniem a snem, jak również hamuje fazę REM snu. Wszelkie zaburzenia w przewodnictwie hipokretyn są przyczyną narkolepsji, której typowymi objawami są nadmierna senność w ciągu dnia oraz przymusowe drzemki. U pacjentów z narkolepsją wykazano niskie albo niewykrywalne stężenie oreksyn w płynie mózgowo-rdzeniowym. W badaniach „post mortem” zauważono zanik neuronów oreksynowych w mózgu, który przypisano zaistniałym procesom autoimmunologicznym. Doświadczenia na zwierzętach wykazały, iż narkolepsja była następstwem uszkodzenia neuronów oreksynowych w mózgu, mutacji albo wyłączenia genu kodującego syntezę OxR2, bądź wyciszenia genu kodującego syntezę preprohipokretyny.

Czytaj także: Chronofarmakologia w lecznictwie szpitalnym.

W leczeniu bezsenności stosowani są antagoniści oreksyny. Do tej grupy należy dopuszczony do stosowania w USA suworeksant. Jest lekiem, który pozytywnie wpływa na latencję snu, czas wybudzeń po zaśnięciu, całkowity czas snu oraz subiektywną jakość snu. Jednocześnie nie obserwowano w przypadku tego leku istotnego potencjału wywoływania uzależnień. Do najczęstszych jego działań niepożądanych należy nadmierna senność w ciągu dnia oraz suchość w jamie ustnej. Amerykańska Akademia Medycyny Snu zaleca stosowanie tego leku w terapii bezsenności z trudnościami z utrzymaniem snu. Lek nie jest jeszcze dopuszczony do obrotu w Europie, jednak w przyszłości może stać się on bardzo dobrą alternatywą dla używanych obecnie preparatów ze względu na pomyślne właściwości farmakologiczne oraz szeroki profil bezpieczeństwa. Trwają badania nad kolejnymi cząsteczkami o podobnym mechanizmie działania — almoreksantem, filoreksantem i lemboreksantem.

Czytaj także: Recepta na problemy ze snem.

Oreksyny w chorobie Alzheimera

Udowodniono związek między oreksynami, a liczbą amyloidowych blaszek starczych w mózgu, które są główną przyczyną choroby Alzheimera. Po bezpośrednim podaniu oreksyny do mózgu myszy zwierzęta pozostawały aktywne przez dłuższy czas, a poziom ich amyloidu znacząco wzrósł. Wskutek zablokowania receptorów dla oreksyny w mózgu, myszy spały zdecydowanie dłużej, a ilość amyloidu w ich mózgach była niższa. Wyniki dotychczasowych badań sugerują, że oreksyny i ich receptory w przyszłości mogą stać się celem nowej terapii choroby Alzheimera. Z pewnością jest to ważny krok w przypadku leczenia tego schorzenia.

Czytaj także: Czy można zapobiec chorobie Alzheimera?