leptina insulina gpl-1 peptide yy (pyy) cck (colecistochinina) cart (cocaine -anphetamine-regulated-...

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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

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Page 1: Leptina Insulina GPL-1 Peptide YY (PYY) CCK (Colecistochinina) CART (cocaine -anphetamine-regulated- transcript) Pro-opiomelacortina (POMC) -MSH (Melanocyte

• 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

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• 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

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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

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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

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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

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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

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VMH ARCARCNPY

AgRTCARTPOMC

IPOTALAMO

LEPTINA

SNS

Formazioneosso

Dispendio energetico

Introito calorico

??

?

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-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 (

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*

**

*

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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

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• 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

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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

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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

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• 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

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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

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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

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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

* **

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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

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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

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• 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

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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?)

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CCKCCKBULIMIA

MEMORIASAZIETA’

Motilità colon

Contrazione colecisti HCl

motilità gastrica

Secrezione pancreas

AA+lipidi++

++

++++

++

++

--++

--

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• 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

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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

o d

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o (g

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s)

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0

100

200

300

400

500

ARC

(fisiol)

ARC

(leptina)

DMHARC

(pair-fed)

DMH DMH(fisiol) (leptina)(pair-fed)

Den

sità

(%

) co

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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

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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

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• 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

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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

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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)

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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

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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

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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

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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

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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.

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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