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  • Assunzione degli alimenti Controllo neuroendocrino Assunzione degli alimenti Controllo neuroendocrino 1
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  • 9 Controllo nervoso della fame
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  • 10 Fattori che regolano lassunzione di cibo
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  • 11 1-Assunzione di cibo, 2-stimolazione LPL, 3-inibizione HSL, 4-ipertrofia adipociti, 5-iperplasia adipociti, 6- produzione leptina, 7-stimolazione GPL1, 8-inibizione NPY, 9-riduzione assunzione di cibo Ipotesi del controllo dellassunzione di alimento
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  • La Leptina un ormone proteico che regola il peso corporeo, il metabolismo e le funzioni riproduttive. Essa codificata dal gene dellobesit (ob) La leptina espressa prevalentemente dagli adipociti. Piccole quantit vengono prodotte nello stomaco e nella placenta. I recettori specifici per la leptina sono particolarmente espressi nellipotalamo, nei linfociti T e nelle cellule endoteliali La Leptina un ormone proteico che regola il peso corporeo, il metabolismo e le funzioni riproduttive. Essa codificata dal gene dellobesit (ob) La leptina espressa prevalentemente dagli adipociti. Piccole quantit vengono prodotte nello stomaco e nella placenta. I recettori specifici per la leptina sono particolarmente espressi nellipotalamo, nei linfociti T e nelle cellule endoteliali 12
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  • La leptina arriva nel Sistema Nervoso Centrale (SNC) attraverso la barriera ematoencefalica mediante un meccanismo di trasporto mediato da specifici recettori. Questo segnale di natura ormonale ha lo scopo di informare il SNC sullo stato di riserve energetiche dellindividuo. Agisce regolando lapporto alimentare attraverso linibizione della sintesi e del rilascio del neuropeptide Y (NPY), sostanza stimolante lappetito. La leptina arriva nel Sistema Nervoso Centrale (SNC) attraverso la barriera ematoencefalica mediante un meccanismo di trasporto mediato da specifici recettori. Questo segnale di natura ormonale ha lo scopo di informare il SNC sullo stato di riserve energetiche dellindividuo. Agisce regolando lapporto alimentare attraverso linibizione della sintesi e del rilascio del neuropeptide Y (NPY), sostanza stimolante lappetito. 13
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  • Nel soggetto obeso sono stati riscontrati quantitativi molto elevati di leptina circolante, ben pi alti di quelli osservati nellindividuo normopeso Tale quantitativo risultato inoltre strettamente correlato con il BMI e la quantit di massa grassa Tale condizione porta a supporre che nelluomo lobesit sia legata ad unazione di resistenza allazione della leptina a livello dei suoi centri ipotalamici piuttosto che a un suo deficit secretorio. Nel soggetto obeso sono stati riscontrati quantitativi molto elevati di leptina circolante, ben pi alti di quelli osservati nellindividuo normopeso Tale quantitativo risultato inoltre strettamente correlato con il BMI e la quantit di massa grassa Tale condizione porta a supporre che nelluomo lobesit sia legata ad unazione di resistenza allazione della leptina a livello dei suoi centri ipotalamici piuttosto che a un suo deficit secretorio. 14
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  • Effetti fisiologici della leptina Assunzione di cibo, peso corporeo, consumo energetico stata dimostrata una correlazione positiva tra le concentrazioni di leptina serica e la percentuale di grasso corporeo. Inoltre, alte concentrazioni di ob mRNA sono state trovate nei soggetti obesi. Sembra che gli adipociti aumentino di volume per un maggiore accumulo di trigliceridi e producano una maggiore quantit di leptina. In sostanza, la leptina rappresenta un indice dello stato di nutrizione Effetti fisiologici della leptina Assunzione di cibo, peso corporeo, consumo energetico stata dimostrata una correlazione positiva tra le concentrazioni di leptina serica e la percentuale di grasso corporeo. Inoltre, alte concentrazioni di ob mRNA sono state trovate nei soggetti obesi. Sembra che gli adipociti aumentino di volume per un maggiore accumulo di trigliceridi e producano una maggiore quantit di leptina. In sostanza, la leptina rappresenta un indice dello stato di nutrizione 15
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  • Liniezione quotidiana di leptina ricombinante nel ob/ob mice (i.e. mutanti incapaci di sintetizzarla) ha portato ad una drammatica riduzione dellassunzione di cibo ed ad una perdita di peso del 50% in un mese 16
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  • La perdita di peso il risultato di almeno due effetti fondamentali: 1.Meno fame e consumo di cibo per linibizione della sintesi di neuropeptide Y 2.Aumento del consumo di energia, misurato come aumento del consumo di ossigeno, della temperatura e diminuzione della massa grassa La perdita di peso il risultato di almeno due effetti fondamentali: 1.Meno fame e consumo di cibo per linibizione della sintesi di neuropeptide Y 2.Aumento del consumo di energia, misurato come aumento del consumo di ossigeno, della temperatura e diminuzione della massa grassa 17
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  • Genotipo: mutazione nel gene della leptina Fenotipo: Assenza di leptina circolante Obesit Iperfagia Infertilit La somministrazione di leptina corregge eccesso di peso, iperfagia e infertilit Topo ob/ob mouse x topo NPY ko: fenotipo intermedio MODELLI ANIMALI TOPO ob/ob
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  • Genotipo: recettore per la leptina non funzionante Fenotipo: Obesit Diabete Iperfagia Infertilit La somministrazione di leptina NON corregge eccesso di peso, iperfagia e infertilit MODELLI ANIMALI TOPO db/db e RATTO Zucker
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  • Leptina e neuropeptide Y (NPY): azioni sul bilancio energetico ipotalamo NPY Leptina metabolismo Appetito (bilancio energetico negativo) Riduzione della massa adiposa Massa adiposa sopra il set point Risposta al calo ponderale
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  • Tessuto adiposo Stomaco Nucleo arcuato POMC=pro-opiomelanocortin CART=cocaine and amphetamine-related transcript NPY =neuropeptide Y AGRP=agouti gene-related peptide Nervo vago vago- + LEPTINA + - GHRELINA Insulina GH GC - + Digiuno POMC\CART NPY NPY \AGRP
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  • La leptina si accoppia con lisoforma completa del suo recettore, quella OB-Rb. Nel nucleo arcuato dellipotalamo si trovano due popolazioni di neuroni che rispondono alla leptina. La prima popolazione di neuroni quella che produce il neuropeptide Y (NPY) e stimola la produzione di oressine, potenti promotori dellappetito. La seconda popolazione di neuroni quella che produce la pro-opiomelanocortina (POMC) e il CART (cocaine-amphetamine regulated transcript, ossia, trascritto regolato dalla cocaina e dallanfetamina) e diminuisce lattivit dei neuroni produttori di sostanze oressigene. La leptina diminuisce lattivit della prima popolazione di neuroni e, quindi, inibisce le connessioni di questi con i neuroni che producono sostanze oressigene. La seconda popolazione di neuroni, invece, stimolata dalla leptina e, quindi, in grado di generare uninibizione pi forte sui neuroni che producono le sostanze oressigene. Cos, tramite questa inibizione, lappetito viene diminuito.
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  • Regolazione ormonale dellassunzione alimentare e della spesa energetica Leptina Riduzione apporto alimentare Aumento dellutilizzo di glucosio Aumento della secrezione insulinica NPY Aumento apporto alimentare Riduzione dellutilizzo di glucosio Aumento della glicogenosintesi Riduzione della secrezione insulinica - Aumento della spesa energetica Riduzione della spesa energetica
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  • Secrezione e sintesi di leptina La quantit di leptina prodotta dagli adipociti direttamente proporzionale al contenuto lipidico delle cellule. La leptina viene secreta immediatamente e non conservata nelle cellule Attualmente il meccanismo di regolazione della produzione di leptina non noto, probabilmente dipende da alcuni ormoni che regolano lespressione del gene ob, quali glucocorticoidi ed insulina Secrezione e sintesi di leptina La quantit di leptina prodotta dagli adipociti direttamente proporzionale al contenuto lipidico delle cellule. La leptina viene secreta immediatamente e non conservata nelle cellule Attualmente il meccanismo di regolazione della produzione di leptina non noto, probabilmente dipende da alcuni ormoni che regolano lespressione del gene ob, quali glucocorticoidi ed insulina 24
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  • La regolazione dei livelli plasmatici di leptina dovuta alla quantit di adipociti, ma anche a diversi fattori endocrini. Il principale fra questi il livello di insulina, che, quando basso, diminuisce la sintesi di leptina. La leptina pi bassa in presenza di basse temperature, stimoli adrenergici, ormone della crescita (GH) e ormoni tiroidei come la triiodotironina. Glucocorticoidi, infezioni acute e citochine infiammatorie al contrario aumentano la secrezione di leptina (anoressia e perdita di peso in queste situazione infiammatorie). 25
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  • Il tessuto adiposo il principale produttore della leptina e, quindi, laumento della massa grassa risulta nellaumento della produzione di leptina, comunicando al cervello che i depositi di grasso sono sufficienti. La leptina ha, quindi, unazione anoressica perch inibisce la crescita del tessuto adiposo tramite la diminuzione dellappetito e della lipogenesi e laumento della spesa energetica e della lipolisi. Questo meccanismo di retroazi