Leptin är ett hormon som interagerar med kroppens energibalans och har den unika egenskapen att påverka aptiten. Identifieringen 1994 av detta fetthärledda hormon initierade en mängd vetenskapliga studier av dess effekter på fetma och diabetes. Detta hormon, som produceras av fettceller, påverkas av aktiviteten hos leptinreceptorer i bland annat hjärnans hypotalamiska område. Neuroner som påverkar aptitreglerande neuropeptider har visat sig påverkas av leptin. Denna neurokemiska signalering, som regleras av det centrala nervsystemet och förbinder alla kroppens system, påverkar också många andra biologiska processer och beteenden, inklusive immunfunktioner, blodtryck och benmassa.
Leptinsignaleringens roller i kroppsprocesser som cellreglering har genererat många studier i ett försök att förstå signalvägarna och olika influenser mellan system. Till exempel är reglering av fett- och muskelceller, bukspottkörtel- och immunceller ytterligare forskningsområden i processen att kartlägga flera signalvägar och korsinfluenser. Dessa inkluderar glukosmetabolism och insulinreglering, såväl som fettsyrametabolism, förändrad av leptinsignaleringen i skelettmuskulaturen. Kroppens självreglerande nätverk av system är beroende av interaktion, eller signalering, av neuroner med elektrokemisk potentiering, eller elektriska signaler som passerar mellan system, såsom muskuloskeletala eller matsmältningsorgan, och hjärnans verkställande kontroll.
Detta hormon distribueras genom cerebral vävnad och passerar blod-hjärnbarriären via unika receptorer. Det är detta område av hjärnan som delar hjärnans extracellulära vätska från cirkulerande blod. Barriären transporterar regelbundet hormoner och andra metabola produkter genom sitt membran med specifika proteiner. En förståelse för leveransen av terapeutiska medel till specifika regioner av hjärnan hjälper forskare och läkare att rikta in sig på områden för att förebygga sjukdomar och sjukdomar, och erbjuder områden med potentiell forskning inom behandling av fetma, diabetes och mer.
Leptinsignalering, som ligger på kromosom sju hos människor, påverkar ämnesomsättning och aptit genom att motverka matningsstimulerande ämnen neuropeptid Y och anandamid, och öka syntesen av det aptitnedsättande alfa-melanocytstimulerande hormonet, (a-MSH). En frånvaro av leptin eller dess receptor minskar den leptinsignalering som behövs för att hämma intaget av mat. Detta resulterar i en minskad känsla av mättnad, uppmuntrar till överätande och leder till fetma.
Förekomsten av mänskligt leptin är proportionell mot mängden kroppsfett i en individ. Detta beror på att det produceras av fettcellerna i vit fettvävnad. Ett protein med 167 aminosyror, leptin upptäcktes genom forskning som involverade överviktiga möss med mutationer i antingen den leptinkodande genen eller dess receptorkodande gen.
Beteende har också visat sig påverka leptinnivåerna. Studier tyder på att fasta och lågkaloridieter kan sänka leptinnivåerna och störa optimal leptinsignalering. Behandlingar har visat måttlig framgång med användning av en administrering av ett rekombinant humant leptin. Andra påverkande faktorer kan vara stress, sömnbrist och hormonella balanser, såsom en minskning av testosteron och ökning av östrogen.