leptina insulina gpl-1 peptide yy (pyy) cck (colecistochinina) cart (cocaine -anphetamine-regulated-...
TRANSCRIPT
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
Leptina
• Citochina
• mRNA espresso a livello del tessuto adiposo e di altri tessuti
• Livelli circolanti associati all’entità della massa adiposa
• Livelli circolanti aumentano dopo il pasto e si riducono nel digiuno prolungato
Fattori che regolano la secrezione di leptina
• Stimolanti– Massa adiposa
– Dimensione adipociti
– Iperalimentazione
– Insulina
– Acidi grassi
– Glucocorticoidi
– TNF-IL1
• Stimolanti– Massa adiposa
– Dimensione adipociti
– Iperalimentazione
– Insulina
– Acidi grassi
– Glucocorticoidi
– TNF-IL1
• Inibenti– Digiuno
– Freddo
– Esercizio fisico intenso
– Androgeni
– Ipertono simpatico
– Catecolamine
– Ormone della crescita
• Inibenti– Digiuno
– Freddo
– Esercizio fisico intenso
– Androgeni
– Ipertono simpatico
– Catecolamine
– Ormone della crescita
Azioni della leptina
• Riduce l’introito di cibo
• Aumenta il dispendio energetico
• Regola l’attività tiroidea
• Facilita l’ematopoiesi
• Regola il sistema riproduttivo e immunologico
• Regola la formazione dell’osso
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
• Digiuno• Grelina• Steroidi (Test, Estr, Cort)• Ritmo circadiano
CB-1
LH - Ipotalamo laterale
CB-1
MCH
• Digiuno • EC• NPY
• CART• GLP1
VMH ARCARCNPY
AgRTCARTPOMC
IPOTALAMO
LEPTINA
SNS
Formazioneosso
Dispendio energetico
Introito calorico
??
?
-25
-20
-15
-10
-5
0
fisiologica leptina insulina leptina + insulina
Modificazioni del peso corporeo nelle 24 ore a seguito di i.c.v.
Air et al, 2002
Pes
o co
rpor
eo (
g)
*
**
*
Night Eating Syndrome
• Alterazione del ritmo circadiano della leptina
• Alterazione del ritmo circadiano della melatonina
• Aumento della produzione del cortisolo
• Bassi livelli di serotonina
• Alterazione del ritmo circadiano della leptina
• Alterazione del ritmo circadiano della melatonina
• Aumento della produzione del cortisolo
• Bassi livelli di serotonina
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
• Digiuno• Grelina• Steroidi (Test, Estr, Cort)• Ritmo circadiano
CB-1
LH - Ipotalamo laterale
CB-1
MCH
• Digiuno • EC• NPY
• CART• GLP1
Livelli di GLP-1 nell’obesità e nell’anoressia
2,6
1,6 1,7
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Controlli Obese Anoressiche
Tomazik et al, 2002
GP
L-1
pm
ol/l
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
Segnali periferici Segnali periferici afferenti afferenti al SNC al fine di al SNC al fine di regolare regolare il consumo di il consumo di cibocibo
Correlazione tra livelli plasmatici di Peptide YY Correlazione tra livelli plasmatici di Peptide YY (PYY) e Body-Mass Index. (PYY) e Body-Mass Index.
Batterham et al, 2003
Batterham et al, 2003
Caloric Intake by Obese and Lean Subjects after Infusion of Peptide YY3–36 (PYY) or
Saline.
Obese Lean
24-H
r C
alor
ic I
nta
ke
(Kca
l)
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
* **
Livelli plasmatici di grelina durante e dopo Livelli plasmatici di grelina durante e dopo infusione di Peptide YY3–36 (PYY). infusione di Peptide YY3–36 (PYY).
Batterham et al, 2003
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
• Digiuno• Ritmo circadiano• Steroidi (Test, Estr, Cort)• Grelina
CB-1
LH - Ipotalamo laterale
CB-1
MCH
• Digiuno • EC• NPY
• CART• GLP1
PYY
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
Colecistochinina (CCK)
• Prodotta dall’intestino tenue, su stimolo AA e lipidico
• Attiva i segnali di sazietà (inibisce la produzione di -endorfine?)
• Riduce la motilità gastrica• Attiva la contrazione della colecisti• Attiva la secrezione pancreatica• Aumenta la motilità del colon• Favorisce la memoria (del cibo?)
CCKCCKBULIMIA
MEMORIASAZIETA’
Motilità colon
Contrazione colecisti HCl
motilità gastrica
Secrezione pancreas
AA+lipidi++
++
++++
++
++
--++
--
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
CART (g)CART (g)0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0 1 2
EFFETTO DI i.c.v. DI CART IN RATTI NON-DIGIUNI, DURANTE LA PRIMA ORA DOPO L’INIEZIONE
Nature, 393, 7 May 1998
* p < 0.05*
*
Con
sum
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i cib
o (g
ram
s)
0
100
200
300
400
500
ARC
(fisiol)
ARC
(leptina)
DMHARC
(pair-fed)
DMH DMH(fisiol) (leptina)(pair-fed)
Den
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(%
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trol
li
* p < 0.05
*
*
Nature, 393, 7 May 1998
LA LEPTINA INDUCE L’EXPRESSIONE DEL GENE DEL CART SIA NELL’ARC CHE NEL DMH
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
• Digiuno• Ritmo circadiano• Steroidi (Test, Estr, Cort)• Grelina
CB-1
LH - Ipotalamo laterale
CB-1
MCH
• Digiuno • EC• NPY
• CART• GLP1
PYY CCK
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
• Leptina• Insulina• GPL-1• Peptide YY (PYY)• CCK (Colecistochinina)• CART (cocaine -anphetamine-regulated-
transcript)
• Pro-opiomelacortina (POMC)• -MSH (Melanocyte Stimulating Hormone)
SEGNALI ANORESSIGENI SEGNALI ANORESSIGENI
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
CB-1
LH - Ipotalamo laterale
CB-1
MCH
• Digiuno • EC• NPY
• CART• GLP1• Digiuno
• Ritmo circadiano• Steroidi (Test, Estr, Cort)• GrelinaPYY CCK
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
Magri Obesi
* p < 0.05
*
Korner et al,1999
LIVELLI DI POMC-mRNA NEL MBH DI RATTI ZUCKER
PO
MC
mR
NA
(p
g/g
RN
A)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
LeanObese
-MSH -MSH
*
*
ng/
mg
pro
tein
POMC-DERIVED PEPTIDE LEVELS FROM HYPOPTHALAMUS OF LEAN AND OBESE ZUCKER RATS
* p < 0.05
Korner et al,1999
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Control 1 hr 3 hrs
EFFECT OF i.c.v. LEPTIN INJECTION ON POMC GENE EXPRESSION IN HYPOPTHALAMUS OF LEAN ZUCKER RATS
* p < 0.05
*P
OM
C m
RN
A
Korner et al,1999
0
20
40
60
80
100
120
140
FED SALINE FASTEDSALINE
FASTEDINSULIN
Exp
ress
ion
(%
of
fed
)
CENTRAL ADMINISTRATION OF INSULIN INCREASES EXPRESSION OF POMC RELATIVE TO FASTING
Benoit et al, 2002
*
P < 0.01
MICE LACKING THE MC4-R ARE HYPERPHAGIC
Dai
ly F
ood
con
sum
pti
on(g
r./d
ay)
00
11
22
33
44
MC4-R+/+ MC4-R-/-MC4-R+/+ MC4-R-/-
55
66
C57BL/6C57BL/6 AyAy
** **
Cell, VOL 88, 131-141, 1997
DOMINANT AND RECESSIVE INHERITANCE OF MORBID OBESITY ASSOCIATED WITH MELANOCORTIN 4 RECEPTOR DEFICIENCY I. Sadaf Farooqi, Giles S.H. Yeo, Julia M. Keogh, Shiva Aminian, Susan A. Jebb, Gary Butler, Tim Cheetham, and Stephen O’Rahilly
J. Clin. Invest. 2000 106: 271-279.
ARC(Nucleo Arcuato )
POMC cellsMSH
AgRP
NPY
Leptina
PVN(Nucleo
Paraventricolare )
ß-endorfine
MC3MC4
• CART• GLP1
CB-1
LH - Ipotalamo laterale VMH - Ipotalamo Ventromediale
MC4
CRH
CB-1
MCH
• EC• NPY
CCK
LeptinaCCK-A
• Digiuno• Ritmo circadiano• Steroidi (Test, Estr, Cort)• GrelinaPYY