Co to jest neuropeptyd Y?

W fizjologii neuropeptyd Y (NPY) jest peptydowym przekaźnikiem chemicznym wydzielanym przez podwzgórze, część mózgu kontrolującą głód, pragnienie, zmęczenie i temperaturę ciała. NPY odgrywa rolę w różnych podstawowych procesach w mózgu, w tym w regulacji energii, tworzeniu pamięci i aktywności napadowej. Głównym efektem NPY jest promowanie zwiększonego przyjmowania pokarmu i zmniejszonej aktywności fizycznej w odpowiedzi na gwałtowny spadek poziomu cukru we krwi. Oprócz zwiększonego przyjmowania pokarmu zwiększa odsetek kalorii przechowywanych jako tłuszcz i blokuje sygnały receptora bólu do mózgu. NPY zwiększa również zwężenie naczyń krwionośnych.

Wstrzyknięcie przeciwciał przeciwdziałających neuropeptydowi Y blokuje chęć jedzenia u gryzoni. Leptyna, naturalnie występujący tłumik apetytu, hamuje tworzenie i uwalnianie NPY. Zakłócenie kodowania genu przez neuropeptyd Y u genetycznie otyłych myszy prowadzi do utraty wagi lub utrzymania prawidłowej masy ciała. Kiedy myszy z niedoborem NPY rozmnażają się z normalnymi otyłymi myszami, potomstwo również doświadcza mniejszej otyłości. Badania te sugerują NPY w dążeniu do jedzenia i przejadaniu się prowadzącym do otyłości.

Badacze odkryli, że podwzgórze wydziela neuropeptyd Y podczas stresu emocjonalnego. Oprócz stymulowania zestresowanego osobnika do jedzenia, peptyd tłumi również reakcję „walki lub ucieczki”, rozładowując stres emocjonalny. Różnice w kodzie genetycznym ekspresji neuropeptydu Y powodują różnice w odporności na traumę emocjonalną i stres. Wiele firm farmaceutycznych próbuje produkować leki wiążące się z receptorami NPY, aby osiągnąć efekt zmniejszający lęk.

Chociaż neuropeptyd działa uspokajająco, zaburza również obronę immunologiczną, wiążąc się z receptorem o nazwie „Y1”. Przekazywanie sygnału przez receptor Y1 hamuje odpowiedzi komórek odpornościowych pierwszego rzutu. Po drugie, sygnalizacja receptora Y1 hamuje aktywację drugiej fali adaptacyjnych limfocytów odpornościowych. Odkrycie to podkreśla związek supresji odpowiedzi immunologicznej i większej podatności na zakażenie NPY. Być może związek między czasami zwiększonego stresu i zwiększonej podatności na infekcję wynika z podwyższonego NPY w tych czasach.

Inne badania wykazały związek genetyczny między zwiększoną NPY a chorobą wieńcową (CAD). Z drugiej strony zastosowanie przeciwciał NPY do tętnic miażdżycowych zmniejsza dotknięte obszary miażdżycy o 50 procent. Dwa warianty NPY są związane z miażdżycą tętnic. Działanie neuropeptydu Y zwężające tętnicę i indukujące płytkę może częściowo wyjaśniać powszechny związek między otyłością a chorobą wieńcową.

Neuropeptyd Y odgrywa także kluczową rolę w odczuwaniu bólu w różnych lokalizacjach ośrodkowego układu nerwowego. Receptory NPY i NPY obficie rozpraszają się po łukowatym jądrze podwzgórza (ARC), obszarze mózgu odpowiedzialnym za przetwarzanie bólu. Wzrost wiązania receptora NPY i Y1 prowadzi do zmniejszenia świadomości bólu i zwiększenia tolerancji na ból. Substancja P to kolejny neuropeptyd, który przenosi sygnały bólu do ośrodkowego układu nerwowego. Neuropeptyd Y blokuje wytwarzanie substancji P, a tym samym jej szkodliwe działanie.