भूक आणि तृप्ती : हॉर्मोन्सची जुगलबंदी

मानवी शरीरात स्रवणाऱ्या अनेक रसायनांमध्ये हॉर्मोन्सचे स्थान अत्यंत महत्त्वाचे आहे. सूक्ष्म प्रमाणात स्त्रवणारी हॉर्मोन्स शरीरातील अनेक महत्त्वाच्या यंत्रणा एखाद्या चमत्काराप्रमाणे नियंत्रित करतात. आपल्या शरीरात जवळपास ६० हार्मोन्स विविध अवयवांत कार्यरत आहेत. त्यापैकी इन्सुलिन, थायरॉईड आणि ॲड्रीनल ग्रंथींच्या दमदार हार्मोन्सचा परिचय वाचकांना यापूर्वी करून दिलेला आहे.

अन्न ही आपली मूलभूत गरज. भूक लागली की आपण खातो आणि खाता खाता तृप्तीची भावना झाली की खाणे थांबवतो. या दृष्टीने भूक आणि तृप्ती या दोन अतिशय महत्त्वाच्या संवेदना आहेत. त्यांचे नियंत्रण मुख्यत्वे मेंदू आणि पचनसंस्थेद्वारे केले जाते. या यंत्रणेमध्ये चेतासंस्था आणि अनेक छोट्यामोठ्या हॉर्मोन्सचा सहभाग असतो. त्यांच्यापैकी दोन महत्त्वाच्या हॉर्मोन्सचा परिचय या लेखातून करून देत आहे. हॉर्मोन्सच्या शोधाच्या इतिहासात 25 ते 30 वर्षांपूर्वी शोधलेली ही दोन्ही हॉर्मोन्स तशा अर्थाने अजून तरुण आहेत.

तर ओळख करून घेऊया आपल्या या दोन लेखनायकांची, अर्थात Ghrelin आणि Leptin यांची.

Ghrelin : हे नाव उच्चारतानाच आपल्या स्वरयंत्राला काहीसा ताण पडतो हे खरंय ! मूलतः हे भूक चेतविणारे हॉर्मोन आहे. जेव्हा पुरेशा उपाशीपणानंतर माणसाला भूक लागते तेव्हा पचनसंस्थेतून हे हॉर्मोन रक्तात सोडले जाते. पुढे ते मेंदूत पोचते आणि भूक लागल्याचा संदेश देते. परिणामी मेंदूकडून आलेल्या आदेशानुसार माणसाला अन्न खाण्याची इच्छा होते.

Leptin : हे मूलतः Ghrelin चे विरोधक आहे. ते आपल्या मेदसाठ्यामधून रक्तात सोडले जाते. आपण खात असताना जेव्हा आपल्याला पोट भरल्याची भावना होते तेव्हा हे हॉर्मोन तृप्तीचा संदेश मेंदूकडे पोचवते. परिणामी आपण खाणे थांबवतो.

आपली अन्नाची भूक आणि खाण्याची तृप्ती या संवेदनांबद्दल आता विस्ताराने पाहू.
आपल्या मागील जेवणानंतर शरीर जेव्हा पुरेशा उपाशी अवस्थेत पोचते तेव्हा जठर व लहान आतडी आकुंचन पावू लागतात. हळूहळू या आकुंचनांची तीव्रता वाढत जाते. यालाच आपण सामान्य भाषेत “पोटात कावळे कोकलू लागलेत”, असे म्हणतो. या आकुंचन प्रक्रियेमुळे पचनसंस्थेतून विविध हार्मोन्स स्रवतात. त्यामध्ये प्रामुख्याने motilin व ghrelin यांचा समावेश आहे. Ghrelin च्या प्रभावामुळे शरीरात पुढे खालील घटना घडतात :

१. vagus ही महत्त्वाची nerve चेतवली जाते.
२. मेंदूतील हायपोथालामसचा विशिष्ट भाग चेतवला जातो. परिणामी आपल्याला अन्न खाण्याची इच्छा होते आणि आपण जेवू लागतो.
३. जठरातील आम्लता वाढू लागते आणि स्वादुपिंडातून अन्नपचनास आवश्यक असणारी एंझाइम्स स्रवतात.
४. आपण पुरेसे खाल्ल्यानंतर रक्तातील ग्लुकोजची पातळी हळूहळू वाढू लागते. त्याचे दोन परिणाम एकत्रितरित्या होतात - Ghrelin ची रक्तातील पातळी कमी होणे आणि इन्सुलिनची पातळी वाढू लागणे. अशा तऱ्हेने Ghrelinचा ग्लुकोजच्या चयापचयाशीही महत्त्वाचा संबंध आहे.

अर्थात Ghrelin च्या कार्याची व्याप्ती फक्त अन्नग्रहणापुरती मर्यादित नाही. शरीरातील अन्य अनेक महत्त्वाच्या यंत्रणांमध्ये ते काम करते. त्याची काही महत्त्वाची कार्ये अशी आहेत :
1. हृदय व रक्तवाहिन्यांची तंदुरुस्ती आणि रक्तदाब नियंत्रण
2. हाडांमधील अस्थीनिर्मिती पेशींचा विकास
3. चेतातंतू व स्नायूपेशींची निर्मिती
4. मेंदूकार्य : आकलन व स्मरणशक्तीवर प्रभाव आणि झोप-जाग चक्राचे नियंत्रण
5. शरीरातील मेदसाठ्यांमध्ये वाढ करणे
6. दाहप्रतिबंधक गुणधर्म

Leptin
हे मुख्यत्वे शरीरातील मेदसाठ्यांमधून निर्माण होते. पुढे रक्तप्रवाहातून ते मेंदूतील हायपोथॅलोमसला पोचते. इथे त्याचे कार्य दुहेरी आहे. तिथल्या एका विशिष्ट केंद्राला ते पचनसंस्थेकडून आलेला तृप्तीचा संदेश पाठवते. आणि त्याचबरोबर हायपोथॅलोमसच्या ज्या भागावर Ghrelin चा प्रभाव असतो तो ते कमी करते. या दोन्ही कार्यामुळे आपली भुकेची संवेदना कमी होते आणि आपण खाणे थांबवतो.
अशा तऱ्हेने Ghrelin व Leptin ही दोन्ही परस्परविरोधी कृती करणारे हार्मोन्स आपले अन्नग्रहण नियंत्रित करतात.

Leptin देखील शरीरात विविध प्रकारची अन्य कामे करते :
1. ग्लुकोजचा चयापचय आणि मेदसाठ्यांचे नियंत्रण
2. हाडांची घनता टिकवणे
3. रोगप्रतिकारशक्तीचे संवर्धन
4. जननेंद्रियांच्या कार्यात मदत आणि स्तन्यपानावर अनुकूल प्रभाव
5. रक्तदाब नियंत्रण

या दोन्ही हार्मोन्सची वरील विविधांगी कामे पाहिल्यानंतर असे वाटणे साहजिक आहे की, काही आजारांच्या कारणमीमांसेत त्यांचा काही संबंध असेल का?
त्या दृष्टिकोनातून काही महत्त्वाच्या आजारांवर टाकलेला हा दृष्टिक्षेप :

१. लठ्ठपणा : मुळात leptin हे अन्नतृप्तीचे हॉर्मोन (leptos = सडपातळ). शरीरात त्याची पातळी जर कमी राहिली तर माणूस गरजेपेक्षा जास्त खात बसेल आणि त्यामुळे लठ्ठ होईल अशी प्राथमिक उपपत्ती होती. परंतु कालांतराने असे लक्षात आले, की अनेक लठ्ठ व्यक्तींमध्ये त्याची कमतरता नसते; कित्येकदा त्याची पातळी जास्त असते परंतु शरीर त्याच्या कार्याला दाद देत नाही. यालाच आपण रेझिस्टन्स असे म्हणतो.
(इथे त्याची मधुमेहाच्या कारणमीमांसेशी तुलना करता येईल. बऱ्याच मधुमेहींमध्ये इन्सुलिनच्या कमतरतेपेक्षा इन्सुलिन रेझिस्टन्सचाच भाग अधिक महत्त्वाचा असतो). पुरुषांच्या तुलनेत स्त्रियांमध्ये leptinची पातळी अधिक प्रमाणात असते ही पण एक रोचक बाब.

Leptinच्या कार्यसंदर्भात काही जनुकीय बिघाडही सापडलेले आहेत. जन्मतः असे बिघाड असणाऱ्या लोकांना एकंदरीत बकाबका खाण्याची सवय लागते आणि त्यातून लवकरच्या वयातच लठ्ठपणा येतो. अशा व्यक्तींमध्ये जननेंद्रियांच्या कार्यात बिघाड असतो आणि थायरॉईडच्या समस्या देखील आढळू शकतात.
तसेच Ghrelin व Leptin यांचे एकमेकांशी असलेले परस्परविरोधी नाते बघता, या दोन्ही हार्मोन्सच्या बिघडलेल्या समन्वयातून लठ्ठपणा उद्भवू शकतो.
लठ्ठपणाची कारणमीमांसा अनेक पदरी आणि गुंतागुंतीची आहे; leptin हा त्यापैकी फक्त एक आणि या लेखाच्या कक्षेतला पैलू.

२. करोनरी हृदयविकार : हा आजार होण्यास रक्तवाहिन्यांचे काठिण्य (atherosclerosis) जबाबदार असते. ही प्रक्रिया प्रत्येक माणसात वयानुसार हळूहळू होतच असते. मात्र ती नियंत्रणाबाहेर गेल्यास त्यातून रक्तवाहिन्यांचे आजार उद्भवतात. Ghrelin ला अँटिऑक्सिडंट गुणधर्म असल्यामुळे ते ही प्रक्रिया नियंत्रणात ठेवते. Ghrelin ची शरीरातील पातळी कमी झाली असता रक्तदाब वाढतो असेही काही रुग्णांमध्ये दिसून आले आहे. सध्या या मुद्द्यांवरील संशोधन चालू आहे.

३. कर्करोग : स्तन आणि मोठ्या आतड्यांच्या कर्करोगात Leptinच्या रक्तपातळीचा संबंध असावा असे गृहीतक आहे. तसेच या हॉर्मोनची पातळी, लठ्ठपणा आणि हे कर्करोग होण्याचा संभव यावरही संशोधन चालू आहे.

४. भूकमंदत्व, संधिवात (RA) आणि काही मनोविकारांमध्ये या दोन हार्मोन्सचा संबंध असण्याची शक्यता आहे. भविष्यातील संशोधनातून यावर अधिक प्रकाश पडेल.

वर उल्लेख केलेल्या आजारांच्या उपचारांसाठीही या संशोधनाचा उपयोग होईल. या हार्मोन्सची समर्थक किंवा विरोधक असलेली रसायने त्या आजारांवरील औषधे म्हणून वापरता येऊ शकतील.

मानवी शरीराच्या आवाढव्य कारभारात अनेक हार्मोन्सचे जणू विखुरलेले केंद्रशासित प्रदेश आहेत. हार्मोन्सच्या या साम्राज्यात इन्सुलिन, थायरॉईड आणि स्टिरॉइड हार्मोन्सचा कायम बोलबाला आणि दबदबा असतो. त्यांच्या तुलनेत, संशोधन इतिहासात तुलनेने तरुण असलेली Ghrelin व Leptin ही हार्मोन्स आज कदाचित चिल्लीपिल्ली वाटू शकतात. परंतु भविष्यात त्यांच्या संशोधनाने गती घेतल्यानंतर ती त्यांचे आरोग्य संवर्धनातील महत्त्व प्रस्थापित करतील यात शंका नाही.
*****************************************************************

हॉर्मोन्सवरील यापूर्वीचे अन्य लेखन :
१. इन्सुलिनचा शोध : वैद्यकातील नवलकथा
२. थायरॉइड हॉर्मोन्स आणि त्यांचा गोतावळा
३. आहे पिटुकली पण कामाला दमदार
******************************************