In fisiologia, il neuropeptide Y (NPY) è un messaggero chimico peptidico secreto dall’ipotalamo, quella parte del cervello che controlla la fame, la sete, l’affaticamento e la temperatura corporea. NPY svolge un ruolo in vari processi di base nel cervello, tra cui la regolazione dell’energia, la formazione della memoria e l’attività convulsiva. L’effetto principale di NPY è di promuovere un maggiore apporto di cibo e una ridotta attività fisica in risposta a un crollo del livello di zucchero nel sangue. Oltre ad aumentare l’assunzione di cibo, aumenta la percentuale di calorie immagazzinate come grasso e blocca i segnali dei recettori del dolore al cervello. NPY aumenta anche la costrizione dei vasi sanguigni.
L’iniezione di anticorpi che contrastano il neuropeptide Y blocca la voglia di mangiare nei roditori. La leptina, un soppressore dell’appetito naturale, inibisce la formazione e il rilascio di NPY. L’interruzione del codice del gene per il neuropeptide Y nei topi geneticamente obesi porta alla perdita di peso o al normale mantenimento del peso. Quando i topi con deficit di NPY si riproducono con topi obesi regolari, la progenie sperimenta anche meno obesità. Questi studi implicano NPY nel desiderio di mangiare e in eccesso di cibo che porta all’obesità.
Gli investigatori hanno scoperto che l’ipotalamo secerne il neuropeptide Y durante lo stress emotivo. Oltre a stimolare un individuo stressato a mangiare, il peptide smorza anche la risposta di “lotta o fuga”, disinnescando lo stress emotivo. Le variazioni del codice genetico per l’espressione del neuropeptide Y producono variazioni nella resilienza al trauma emotivo e allo stress. Molte compagnie farmaceutiche stanno cercando di produrre farmaci che si legano ai recettori NPY per ottenere un effetto di riduzione dell’ansia.
Sebbene il neuropeptide abbia un effetto calmante, interferisce anche con le difese immunitarie legandosi a un recettore chiamato “Y1”. La segnalazione del recettore Y1 inibisce le risposte delle cellule immunitarie di prima linea del corpo. In secondo luogo, la segnalazione del recettore Y1 sopprime l’attivazione della seconda ondata di linfociti immunitari adattativi. Questa scoperta sottolinea l’associazione della soppressione della risposta immunitaria e una maggiore suscettibilità alle infezioni con NPY. Probabilmente, il legame tra i periodi di maggiore stress e maggiore suscettibilità alle infezioni è dovuto all’aumento dell’NPY durante questi periodi.
Altri studi hanno identificato un legame genetico tra aumento dell’NPY e malattia coronarica (CAD). D’altra parte, l’applicazione di anticorpi NPY alle arterie aterosclerotiche riduce le aree aterosclerotiche colpite del 50 percento. Due varianti di NPY sono associate all’aterosclerosi. Gli effetti restrittivi dell’arteria e che inducono la placca del neuropeptide Y possono spiegare parzialmente il legame comune tra obesità e malattia coronarica.
Il neuropeptide Y svolge anche un ruolo critico nella percezione del dolore in varie posizioni all’interno del sistema nervoso centrale. I recettori NPY e NPY si diffondono abbondantemente nel nucleo arcuato dell’ipotalamo (ARC), l’area del cervello responsabile dell’elaborazione del dolore. L’aumento del legame del recettore NPY e Y1 porta a una riduzione della consapevolezza del dolore e ad una maggiore tolleranza al dolore. La sostanza P è un altro neuropeptide che porta segnali di dolore al sistema nervoso centrale. Il neuropeptide Y blocca la produzione della sostanza P e quindi i suoi effetti nocivi.