stringtranslate.com

Péptido YY

El péptido YY ( PYY ), también conocido como péptido tirosina tirosina , es un péptido que en 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 , elevan el PYY 3-36 e inducen saciedad. El péptido YY no puede producirse como resultado de la descomposición enzimática de las proteínas crudas del pescado ni 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 del PYY circulante es el 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 polipéptido pancreático .

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

Liberar

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 posprandial (después de la ingestión de alimentos) y disminuye con el ayuno . [9] Además, PYY es producido por una población discreta de neuronas en el tronco del encéfalo , específicamente localizada 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 solos o colocalizados con glucagón o PP. [13]

El PYY es liberado por las células L del tracto gastrointestinal después de la ingesta de alimentos, y existen dos formas endógenas principales: PYY 1-36 y PYY 3-36 . PYY 1-36 es rápidamente procesado 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 N-terminal, 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 su reconocimiento, unión y posterior activación. Se cree que el receptor Y2 tiene un sitio receptor más pequeño y también solo requiere el extremo C para su reconocimiento.

Esto podría explicar la afinidad reducida por PYY 3-36 en cualquier otro receptor Y distinto del 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, las fibras nerviosas simpáticas y parasimpáticas, los intestinos y ciertos vasos sanguíneos, y se han implicado en la regulación de la ingesta de alimentos y el vaciado 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

PYY ejerce su acción a través de receptores NPY ; inhibe la motilidad gástrica y aumenta la absorción de agua y electrolitos en el colon. [18] PYY también puede suprimir la secreción pancreática . Es secretado por las células neuroendocrinas del íleon y el colon en respuesta a una comida y se ha demostrado que reduce el apetito . PYY actúa retardando el vaciamiento 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 necesaria ]

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 knockout para 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. Ratones hembras knockout para PYY aumentan el peso corporal y la masa grasa. Los ratones knockout para PYY, por otro lado, son resistentes a la obesidad , pero tienen una mayor masa grasa y una menor tolerancia a la glucosa cuando se les alimenta con una dieta rica en grasas, en comparación con los ratones de control. Por tanto, PYY también juega un papel muy importante en la homeostasis energética al equilibrar la ingesta de alimentos. [9] Se descubrió que el aerosol oral 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 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 bajar de peso han tenido cierto éxito. Los investigadores observaron que la ingesta calórica durante un almuerzo buffet ofrecido dos horas después de la infusión de PYY se redujo en un 30% en sujetos obesos (p <0,001) y en un 31% en sujetos delgados (p <0,001). [22]

Si bien algunos estudios han demostrado que las personas obesas tienen niveles circulantes más bajos de PYY posprandial, otros estudios han informado que tienen una sensibilidad normal al efecto anoréxico de PYY 3-36 . Por tanto, la reducción de la sensibilidad al PYY puede no ser una de las causas de la obesidad, a diferencia de la reducción de la sensibilidad a la leptina. El efecto anoréxico del PYY podría 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 sujetos experimentales para reducir el hambre y promover la pérdida de peso. [23] Esto podría explicar parcialmente la pérdida de peso experimentada con las dietas altas en proteínas , destacando también el alto efecto térmico de las proteínas .

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

Ver también

Referencias

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

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000131096 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000017311 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ EntrezGene 5697
  6. ^ Woods SC, D'Alessio DA (noviembre de 2008). "Control central del peso corporal y del apetito". La Revista de Endocrinología Clínica y Metabolismo . 93 (11 Suplemento 1): S37 – S50. doi :10.1210/jc.2008-1630. PMC 2585760 . PMID  18987269. 
  7. ^ Murashita K, Kurokawa T, Nilsen TO, Rønnestad I (febrero de 2009). "Grelina, colecistoquinina y péptido YY en salmón del Atlántico (Salmo salar): clonación molecular y expresión tisular". Endocrinología General y Comparada . 160 (3): 223–235. doi :10.1016/j.ygcen.2008.11.024. PMID  19073185.
  8. ^ DeGroot LJ (1989). McGuigan JE (ed.). Endocrinología. Filadelfia: Saunders. pag. 2754.ISBN 978-0-7216-2888-2.
  9. ^ abcd Murphy KG, Bloom SR (diciembre de 2006). "Las hormonas intestinales y la regulación de la homeostasis energética". Naturaleza . 444 (7121): 854–859. Código Bib :2006Natur.444..854M. doi : 10.1038/naturaleza05484. PMID  17167473. S2CID  1120344.
  10. ^ Tatemoto K (abril de 1982). "Aislamiento y caracterización del péptido YY (PYY), una hormona intestinal candidata que inhibe la secreción exocrina pancreática". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 79 (8): 2514–8. Código bibliográfico : 1982PNAS...79.2514T. doi : 10.1073/pnas.79.8.2514 . PMC 346229 . PMID  6953409. 
  11. ^ Taylor IL (marzo de 1985). "Distribución y liberación del péptido YY en perros medida mediante radioinmunoensayo específico". Gastroenterología . 88 (3): 731–737. doi :10.1016/0016-5085(85)90144-1. PMID  3838162.
  12. ^ Glavas MM, Grayson BE, Allen SE, Copp DR, Smith MS, Cowley MA, Grove KL (enero de 2008). "Caracterización de las neuronas del péptido YY (PYY) del tronco encefálico". La Revista de Neurología Comparada . 506 (2): 194–210. doi :10.1002/cne.21543. PMID  18022952. S2CID  16104580.
  13. ^ Gustavsen CR, Pillay N, Heller RS ​​(2008). "Un estudio inmunohistoquímico del páncreas endocrino de la rata de hielo africana, Otomys sloggetti robertsi". Acta Histoquímica . 110 (4): 294–301. doi :10.1016/j.acthis.2007.11.003. PMID  18406449.
  14. ^ Ehrlich GK, Michel H, Truitt T, Riboulet W, Pop-Damkov P, Goelzer P, Hainzl D, Qureshi F, Lueckel B, Danho W, Conde-Knape K, Konkar A (diciembre de 2013). "Preparación y caracterización de conjugados de albúmina de un análogo del péptido YY truncado para prolongar la vida media". Química de bioconjugados . 24 (12): 2015–24. doi :10.1021/bc400340z. PMID  24251972.
  15. ^ Nygaard R, Nielbo S, Schwartz TW, Poulsen FM (julio de 2006). "La estructura de la solución PP-fold del polipéptido humano YY y PYY3-36 humano determinada por RMN". Bioquímica . 45 (27): 8350–7. doi :10.1021/bi060359l. PMID  16819834.
  16. ^ Albertsen L, Andersen JJ, Paulsson JF, Thomsen JK, Norrild JC, Strømgaard K (diciembre de 2013). "Diseño y síntesis de análogos del péptido YY con modificaciones de amida a éster de la columna vertebral C-terminal". Cartas de química medicinal de la ACS . 4 (12): 1228–32. doi : 10,1021/ml400335g. PMC 4027376 . PMID  24900634. 
  17. ^ Keire DA, Bowers CW, Solomon TE, Reeve JR (febrero de 2002). "Estructura y unión al receptor de análogos de PYY". Péptidos . 23 (2): 305–21. doi :10.1016/s0196-9781(01)00602-7. PMID  11825645. S2CID  7082920.
  18. ^ Liu CD, Aloia T, Adrian TE, Newton TR, Bilchik AJ, Zinner MJ y otros. (Marzo de 1996). "Péptido YY: una potencial hormona proabsortiva para el tratamiento de trastornos de malabsorción". El cirujano americano . 62 (3): 232–236. PMID  8607584.
  19. ^ "Los investigadores de la UF utilizan un aerosol de péptidos orales para estimular la pérdida de peso en animales". 19 de diciembre de 2013.
  20. ^ Acosta A, Hurtado MD, Gorbatyuk O, La Sala M, Duncan D, Aslanidi G, et al. (2011). "PYY salival: un supuesto bypass hacia la saciedad". MÁS UNO . 6 (10): e26137. Código Bib : 2011PLoSO...626137A. doi : 10.1371/journal.pone.0026137 . PMC 3189958 . PMID  22028819. 
  21. ^ Álvarez Bartolomé M, Borque M, Martínez-Sarmiento J, Aparicio E, Hernández C, Cabrerizo L, Fernández-Represa JA (junio de 2002). "Secreción del péptido YY en pacientes con obesidad mórbida antes y después de la gastroplastia vertical con banda". Cirugía de la Obesidad . 12 (3): 324–327. doi :10.1381/096089202321088084. PMID  12082881. S2CID  40358403.
  22. ^ Batterham RL, Cohen MA, Ellis SM, Le Roux CW, Withers DJ, Frost GS y otros. (Septiembre de 2003). "Inhibición de la ingesta de alimentos en sujetos obesos por el péptido YY3-36". El diario Nueva Inglaterra de medicina . 349 (10): 941–948. doi : 10.1056/NEJMoa030204 . PMID  12954742. S2CID  11764433.
  23. ^ Batterham RL, Heffron H, Kapoor S, Chivers JE, Chandarana K, Herzog H, et al. (Septiembre de 2006). "Papel fundamental del péptido YY en la saciedad mediada por proteínas y la regulación del peso corporal". Metabolismo celular . 4 (3): 223–233. doi : 10.1016/j.cmet.2006.08.001 . PMID  16950139.
  24. ^ Nannipieri M, Baldi S, Mari A, Colligiani D, Guarino D, Camastra S, et al. (Noviembre de 2013). "Bypass gástrico en Y de Roux y gastrectomía en manga: mecanismos de remisión de la diabetes y papel de las hormonas intestinales". La Revista de Endocrinología Clínica y Metabolismo . 98 (11): 4391–4399. doi : 10.1210/jc.2013-2538 . PMID  24057293.

Otras lecturas

enlaces externos