El suministro de nutrientes a las células está controlado por una compleja red de moléculas de señalización. Algunas de estas señales ocurren sin que seamos conscientes de ellas, por ejemplo, cuando se dispara la regulación de las concentraciones de glucosa en sangre después de comer (sistema insulina - glucagón). Otras proteínas de señalización encargadas de otros aspectos del suministro de nutrientes como la leptina, sin embargo, tienen un efecto más evidente, actuando en el sistema que nos hace tener hambre, cuando necesitamos alimentos.

Ratones obesos

La leptina:

fue descubierta a través del estudio de una cepa de ratones mutantes que crónicamente presentavan obesidad. Al observar cuidadosamente estos ratones, los investigadores descubrieron que tenían una forma inactiva de la leptina, por lo que se llegó a pensar que es esta proteína se encuentra en el centro de las señales que nos dicen cuándo debemos parar de comer. La leptina es producida por los adipocitos y se envía a través de la sangre a neuronas sensoras en el cerebro que controlan el hambre; donde la leptina suprime el apetito. La leptina también es importante cuando el elimento es escaso: en epocas de inanición, los bajos niveles de leptinas producidas por los propios adipocitos envían una señal al cuerpo para conservar la energía y centrarse sólo en funciones vitales.

El apetito y la obesidad

Como se puede imaginar, se generan grandes desórdenes cuando la integridad de este sistema se ve comprometida. Ciertas personas nacen con formas defectuosas de la leptina, y son altamente propensas a la obesidad. Esto ha sido tratado con éxito con ciertas dosis de leptina, restaurando los controles normales del apetito. Sorprendentemente, sin embargo, otras personas obesas tienen unos niveles de leptina considerados normales o incluso muestran niveles elevados de la misma. En estos casos, se dice que estas personas se han vuelto resistentes al sistema leptina, en estos casos los niveles típicos de leptina no son suficientes para proporcionar un control eficaz del epetito. Estos casos son más difíciles de tratar, ya que la resistencia puede estar ocurriendo a diferntes niveles, tales como la entrega de la leptina de la sangre al cerebro, o la unión de aquella a su receptor.

Las neuronas que controlan el hambre se comunican gracias a pequeños neurotransmisores cuando calculan un nivel adecuado de apetito en un momento determinado. El neuropéptido Y, que se muestra aquí:

es uno de los principales neuropéptidos inductores del apetito, además de ser muy importante en otros procesos como la actividad del corazón y la regulación emocional. Sorprendentemente, ratones en los que se genera una sobreproducción de neuropéptido Y;  presentan aspectos normales y no son propensos ni a la ganancia ni pértida de peso, lo que indica que el péptido es parte de una red más amplia de señales redundante.