"Role of neuropeptide Y in development of obesity"

Neuropeptyd Y (NPY) jest jednym z najsilniej działających związków o właściwościach oreksygennych w podwzgórzu. Jest niezwykle rozpowszechniony w organizmach większości kręgowców. Cząsteczka NPY charakteryzuje się niezmiernie wysoce konserwatywną budową struktury. W organizmie NPY odpowiada za szereg funkcji. Jedną z lepiej poznanych jest wpływ na pobieranie pokarmu. Największe skupiska neuronów wykazujących ekspresję dla NPY znajdują się w jądrze łukowatym (ARC) podwzgórza. Unerwiają one liczne struktury takie jak jądro przykomorowe (PVN) czy grzbietowo- przyśrodkowe podwzgórze (DMH), których oddziaływanie na ilość pobieranego pokarmu jest dobrze udokumentowane. W jądrze łukowatym zachodzi integracja sygnałów pochodzących z całego organizmu informujących o stanie odżywienia. Dzięki tym właściwościom oraz oddziaływaniom z subpopulacją neuronów o działaniu antagonistycznym, jądro ARC odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu równowagi energetycznej organizmu. W wyniku zaburzeń w sygnalizacji NPY w tej strukturze dochodzi do wystąpienia stanu hiperfagii, przyrostu masy ciała, a w przypadku długookresowych zmian przyczynia się do rozwoju otyłości. W DMH, które jest kolejną strukturą zawierającą neurony wykazujące ekspresję dla NPY dochodzi do obniżenia aktywności fizycznej w porównaniu do stanu normalnego oraz obniżenie wydatku energetycznego poprzez wpływ na termogenezę. NPY uwalniany z zakończeń włókien nerwów sympatycznych stymuluje proliferację preadipocytów w białej tkance tłuszczowej. Zachwianie w poziomie NPY możemy uzyskać w wyniku nadekspresji NPY po wprowadzeniu wektorów AAV z genem dla tego peptydu dokomorowo lub bezpośrednio do odpowiednich struktur. Innymi przykładami modeli są zwierzęta z genetycznymi wadami w sygnalizacji leptyny lub z otyłością powstałą w wyniku niezbilansowanej diety. W tych trzech modelach rezultatem końcowym był rozwój otyłości powstały w wyniku zaburzeń w poziomie oraz ilości receptorów dla NPY.

Neuropeptide Y (NPY) is one of the most potent orexigenic peptide in the hypothalamus. It is widely spread in vertebrates and confirm strongly evolutionary conservation. In a body NPY play a role in plenty of functions. One of better known is its role in food intake. The major concentration of neurons expressing NPY are localized in arcuate nucleus (ARC) in hypothalamus. It have many projection to other nucleus in hypothalamus. Their main target are paraventricular nucleus (PVN) and dorsomedial hypothalamus (DMH), which also take part in regulation of food intake. In arcuate nucleus have place integration of signals from whole body that inform about the metabolic state. This, with other subpopulation of neurons which act antagonistic to ARC NPY neurons, have crucial role in maintain energy homeostasis. As a result of disruption in signalization of NPY in ARC it cause hyperphagia, weight gaining, and in chronic state- lead to development of obesity. Another structure that can produce NPY is DMH. It effect on reducing physical activity and energy expenditure. NPY derived from sympathetic nervous system stimulate to proliferation of preadipocytes in white adipose tissue. Disruption in level of NPY can be caused by AAV injected intracerebroventricular or administered to selected nucleus. Another examples of animal models are: rodents with genetically changes in signalization of leptin or model with obesity which develop as a result of inbalaced diet. In all of this three models deregulation in signalization of NPY and density of its receptors resulted in development of obesity.