La leptina es una hormona que interactúa con el equilibrio energético del cuerpo y tiene la propiedad única de influir en el apetito. La identificación en 1994 de esta hormona derivada del tejido adiposo inició una serie de estudios científicos sobre sus efectos sobre la obesidad y la diabetes. Producida por las células grasas, esta hormona está influenciada por la actividad de los receptores de leptina en el área hipotalámica del cerebro, entre otras áreas. Se ha demostrado que las neuronas que influyen en los neuropéptidos que regulan el apetito están influenciadas por la leptina. Esta señalización neuroquímica, regulada por el sistema nervioso central y que conecta todos los sistemas del cuerpo, también afecta a muchos otros procesos y comportamientos biológicos, incluidas las funciones inmunes, la presión arterial y la masa ósea.
Los roles de la señalización de leptina en los procesos corporales, como la regulación celular, han generado numerosos estudios en un intento por comprender las vías de la señal y las diversas influencias entre los sistemas. Por ejemplo, la regulación de las células grasas y musculares, las células pancreáticas e inmunes son áreas adicionales de investigación en el proceso de mapear múltiples vías de señal e influencias cruzadas. Estos incluyen el metabolismo de la glucosa y la regulación de la insulina, así como el metabolismo de los ácidos grasos, alterado por la señalización de leptina dentro del músculo esquelético. Las redes de sistemas autorreguladas del cuerpo dependen de la interacción o señalización de las neuronas con potenciación electroquímica, o señales eléctricas que pasan entre sistemas, como el aparato locomotor o digestivo, y el control ejecutivo del cerebro.
Esta hormona se distribuye a través del tejido cerebral y cruza la barrera hematoencefálica a través de receptores únicos. Es esta área del cerebro que divide el líquido extracelular del cerebro de la sangre circulante. La barrera transporta regularmente hormonas y otros productos metabólicos a través de su membrana con proteínas específicas. La comprensión del suministro de agentes terapéuticos a regiones específicas del cerebro ayuda a los investigadores y profesionales médicos a enfocarse en áreas para prevenir enfermedades y enfermedades, y ofrece áreas de investigación potencial en el tratamiento de la obesidad, la diabetes y más.
Ubicada en el cromosoma siete en humanos, la señalización de leptina afecta el metabolismo y el apetito al contrarrestar los estimulantes alimenticios neuropéptido Y y anandamida, y al aumentar la síntesis de la hormona estimulante del alfa melanocito alfa supresor del apetito (a-MSH). La ausencia de leptina o su receptor reduce la señalización de leptina necesaria para inhibir la ingesta de alimentos. Esto se traduce en una disminución de la sensación de saciedad, lo que alienta a comer en exceso y conduce a la obesidad.
La presencia de leptina humana es proporcional a la cantidad de grasa corporal en un individuo. Esto se debe a que es producido por los adipocitos de tejido adiposo blanco. Una proteína de 167 aminoácidos, la leptina fue descubierta a través de la investigación con ratones obesos con mutaciones en el gen codificador de la leptina o en el gen codificador del receptor.
También se ha demostrado que el comportamiento afecta los niveles de leptina. Los estudios indican que las dietas en ayunas y bajas en calorías pueden reducir los niveles de leptina e interrumpir la señalización óptima de la leptina. Los tratamientos han demostrado un éxito moderado utilizando una administración de leptina humana recombinante. Otros factores influyentes pueden ser el estrés, la falta de sueño y los equilibrios hormonales, como una disminución de la testosterona y un aumento del estrógeno.