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Péptido YY

El péptido YY ( PYY ), también conocido como péptido tirosina tirosina , es un péptido que en los seres humanos está codificado por el gen PYY . [5] El péptido YY es un péptido corto (36 aminoácidos ) liberado por las células del íleon y el colon en respuesta a la alimentación. En la sangre, el intestino y otros elementos de la periferia, el PYY actúa para reducir el apetito; de manera similar, cuando se inyecta directamente en el sistema nervioso central, el PYY también es anorexigénico , es decir, reduce el apetito. [6]

Las fibras dietéticas provenientes de frutas, verduras y cereales integrales consumidas aumentan la velocidad de tránsito del quimo intestinal hacia el íleon , lo que eleva el PYY 3-36 e induce la saciedad. El péptido YY no puede producirse como resultado de la descomposición enzimática de las proteínas crudas del pescado y, por lo tanto, ingerirse como producto alimenticio. [7]

Estructura

El péptido YY está relacionado con la familia de péptidos pancreáticos al tener 18 de sus 36 aminoácidos ubicados en las mismas posiciones que el péptido pancreático. [8] Las dos formas principales del péptido YY son PYY 1-36 y PYY 3-36 , que tienen motivos estructurales de pliegue PP. Sin embargo, la forma más común de inmunorreactividad circulante de PYY es PYY 3-36 , que se une al receptor Y 2 (Y2R) de la familia de receptores Y. [9] El péptido YY 3-36 (PYY) es un polipéptido lineal que consta de 34 aminoácidos con homología estructural con NPY y el polipéptido pancreático .

El motivo de pliegue PP se encuentra en toda esta familia y se relaciona con la estructura 3D. El pliegue PP se forma a través de la incorporación de ciertos residuos que son predominantemente Pro2, Pro5, Pro8, Gly9, Tyr20 y Tyr27. Se ha descubierto que este pliegue PP protege al péptido contra el ataque enzimático, además de producir un bolsillo hidrofóbico que, por naturaleza, reduce la energía en general. Además de contener el motivo de pliegue PP, PYY y su derivado PYY3-36 también tienen una alta proporción de hélice α en el extremo C, lo que se sugiere que es extremadamente importante para la integridad estructural de PYY. [10]

Liberar

El PYY se encuentra en las células L de la mucosa del tracto gastrointestinal , especialmente en el íleon y el colon . Además, una pequeña cantidad de PYY, alrededor del 1-10%, se encuentra en el esófago , el estómago , el duodeno y el yeyuno . [11] La concentración de PYY en la circulación aumenta posprandialmente (después de la ingestión de alimentos) y disminuye con el ayuno . [9] Además, el PYY es producido por una población discreta de neuronas en el tronco encefálico , específicamente localizadas en el núcleo reticular gigantocelular del bulbo raquídeo . [12] CR Gustavsen et al. habían encontrado células productoras de PYY ubicadas en los islotes de Langerhans en ratas. Se observaron solas o co-localizadas con glucagón o PP. [13]

El PYY es liberado por las células L del tracto gastrointestinal después de la ingesta de alimentos, y hay dos formas endógenas principales: PYY 1-36 y PYY 3-36 . El PYY 1-36 es procesado rápidamente por la enzima DPP4 al péptido de 34 aminoácidos PYY 3-36. < [14] DPP4 hidroliza PYY y elimina los dos primeros aminoácidos, tirosina y prolina, en el extremo N, lo que cambia la selectividad del receptor. Como resultado de esto, PYY 3-36 tiene una alta selectividad para el receptor Y2 , en comparación con PYY 1-36 que tiene selectividad para los receptores Y1, Y2 e Y5. Se cree que el receptor Y1 requiere tanto el extremo C como el extremo N para el reconocimiento, la unión y luego la activación posterior. Se cree que el receptor Y2 tiene un sitio receptor más pequeño y también solo requiere el extremo C para el reconocimiento.

Esto podría explicar la afinidad reducida por PYY 3-36 en cualquier otro receptor Y que no sea Y2. [15] Otros estudios que reemplazan los enlaces amida con enlaces éster también confirman que la sección final es importante en la unión y activación. [16] Los receptores Y2 están ubicados en el hipocampo, fibras nerviosas simpáticas y parasimpáticas, intestinos y ciertos vasos sanguíneos, y han sido implicados en la regulación de la ingesta de alimentos y el vaciamiento gástrico. [17] Como resultado de esto, el receptor Y2 se considera un objetivo para el tratamiento de la obesidad y la diabetes tipo II.

Función

El PYY ejerce su acción a través de los receptores NPY ; inhibe la motilidad gástrica y aumenta la absorción de agua y electrolitos en el colon. [18] El PYY también puede suprimir la secreción pancreática . Es secretado por las células neuroendocrinas en el íleon y el colon en respuesta a una comida, y se ha demostrado que reduce el apetito . El PYY actúa ralentizando el vaciado gástrico; por lo tanto, aumenta la eficiencia de la digestión y la absorción de nutrientes después de una comida. Las investigaciones también han indicado que el PYY puede ser útil para eliminar el aluminio acumulado en el cerebro . [ cita requerida ]

Estudios en animales

Varios estudios han demostrado que la administración periférica aguda de PYY 3-36 inhibe la alimentación de roedores y primates. Otros estudios en ratones knock - out Y2R no han mostrado ningún efecto anoréxico en ellos. Estos hallazgos indican que PYY 3-36 tiene un efecto anoréxico (pérdida de apetito), que se sugiere que está mediado por Y2R. Los ratones hembra knock-out PYY aumentan de peso corporal y masa grasa. Los ratones knock-out PYY, por otro lado, son resistentes a la obesidad , pero tienen mayor masa grasa y menor tolerancia a la glucosa cuando se alimentan con una dieta alta en grasas, en comparación con los ratones de control. Por lo tanto, PYY también juega un papel muy importante en la homeostasis energética al equilibrar la ingesta de alimentos. [9] Se encontró que el aerosol oral de PYY promueve la saciedad. [19] La terapia génica viral de las glándulas salivales resultó en una reducción de la ingesta a largo plazo. [20]

Relevancia para la obesidad

La leptina también reduce el apetito en respuesta a la alimentación, pero las personas obesas desarrollan una resistencia a la leptina. Las personas obesas secretan menos PYY que las personas no obesas [21] y los intentos de utilizar PYY directamente como fármaco para adelgazar han tenido cierto éxito. Los investigadores observaron que la ingesta calórica durante un almuerzo tipo bufé ofrecido dos horas después de la infusión de PYY se redujo en un 30% en los sujetos obesos (p < 0,001) y en un 31% en los sujetos delgados (p < 0,001). [22]

Mientras que algunos estudios han demostrado que las personas obesas tienen un nivel circulante de PYY más bajo después de la comida, otros estudios han informado que tienen una sensibilidad normal al efecto anoréxico del PYY 3-36 . Por lo tanto, la reducción de la sensibilidad al PYY puede no ser una de las causas de la obesidad, en contraste con la reducción de la sensibilidad a la leptina. El efecto anoréxico del PYY podría posiblemente ser un futuro fármaco contra la obesidad. [9]

El consumo de proteínas aumenta los niveles de PYY, por lo que se observó cierto beneficio en los sujetos experimentales en la reducción del hambre y la promoción de la pérdida de peso. [23] Esto podría explicar parcialmente la pérdida de peso experimentada con dietas altas en proteínas , notando también el alto efecto térmico de las proteínas .

Los pacientes obesos sometidos a bypass gástrico mostraron marcadas adaptaciones metabólicas, lo que resultó en una remisión frecuente de la diabetes un año después. Cuando se descarta el factor de confusión de la restricción calórica, la función de las células β mejora rápidamente, muy posiblemente bajo la influencia de una mayor respuesta al GLP-1 . La sensibilidad a la insulina mejora en proporción a la pérdida de peso, con una posible participación del PYY. [24]

Véase también

Referencias

 Este artículo incorpora texto de Jessica Hutchinson disponible bajo la licencia CC BY 3.0.

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000131096 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000017311 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia PubMed de ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU . .
  5. ^ EntrezGene 5697
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Lectura adicional

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