Péptido YY

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El péptido YY (PYY), también conocido como péptido tirosina tirosina, es un péptido que en los seres humanos está codificado por el gen PYY. El péptido YY es un péptido corto (36 aminoácidos) que liberan 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.

El consumo de fibra dietética proveniente de frutas, verduras y cereales integrales aumenta la velocidad de tránsito del quimo intestinal hacia el íleon, lo que aumenta el PYY3-36 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.

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. Las dos formas principales del péptido YY son PYY1-36 y PYY3-36, que tienen motivos estructurales de pliegue PP. Sin embargo, la forma más común de inmunorreactividad de PYY circulante es PYY3-36, que se une al receptor Y2 (Y2R) de la familia de receptores Y. El péptido YY3-36 (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 mediante 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.

Liberación

El PYY se encuentra en las células L de la mucosa del tracto gastrointestinal, especialmente en el íleon y el colon. También se encuentra una pequeña cantidad de PYY, alrededor del 1-10%, en el esófago, el estómago, el duodeno y el yeyuno. La concentración de PYY en la circulación aumenta posprandialmente (después de la ingestión de alimentos) y disminuye con el ayuno. 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. C. R. 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.

El PYY es liberado por las células L del tracto gastrointestinal después de la ingesta de alimentos, y existen dos formas endógenas principales: PYY1-36 y PYY3-36. El PYY1-36 es procesado rápidamente por la enzima DPP4 al péptido de 34 aminoácidos PYY3-36.< La DPP4 hidroliza el 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, el PYY3-36 tiene una alta selectividad para el receptor Y2, en comparación con el PYY1-36 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 del PYY3-36 por cualquier otro receptor Y que no sea el Y2. Otros estudios que sustituyen los enlaces amida por enlaces éster también confirman que la sección final es importante para la unión y la activación. Los receptores Y2 se encuentran en el hipocampo, las fibras nerviosas simpáticas y parasimpáticas, los intestinos y ciertos vasos sanguíneos, y se los ha implicado en la regulación de la ingesta de alimentos y el vaciado gástrico. 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. El 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. 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.

Estudios de animales

Varios estudios han demostrado que la administración periférica aguda de PYY3-36 inhibe la alimentación de roedores y primates. Otros estudios en ratones con deficiencia de Y2R no han demostrado ningún efecto anoréxico en ellos. Estos hallazgos indican que PYY3-36 tiene un efecto anoréxico (pérdida de apetito), que se sugiere que está mediado por Y2R. Los ratones hembra con deficiencia de PYY aumentan de peso corporal y masa grasa. Los ratones con deficiencia de 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 rica 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. Se descubrió que el aerosol oral de PYY promueve la saciedad. La terapia génica viral de las glándulas salivales resultó en una reducción de la ingesta a largo plazo.

Relevancia a 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, 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).

Si bien algunos estudios han demostrado que las personas obesas tienen un nivel de PYY en circulación posprandial más bajo, otros estudios han informado que tienen una sensibilidad normal al efecto anoréxico del PYY3-36. 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.

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. Esto podría explicar en parte la pérdida de peso experimentada con dietas ricas en proteínas, teniendo en cuenta 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 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 respuesta al GLP-1. La sensibilidad a la insulina mejora en proporción a la pérdida de peso, con una posible participación del PYY.

Véase también

  • Ghrelin
  • Leptin

Referencias

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

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