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{{Begriffsklärungshinweis|Zu weiteren Bedeutungen siehe [[Leptin (Begriffsklärung)]].}}
{{Infobox Protein
| Name = Leptin
| Bild = Leptin.png
| Bild_legende = Leptin nach {{PDB|1ax8}}
| PDB = {{PDB|1ax8}}
| Groesse = 146 [[Aminosäuren]], 16,026 [[Kilodalton|kDa]]
| Kofaktor =
| Precursor = 167 Aminosäuren; 18,64 kDa
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| HGNCid = 6553
| Symbol = LEP
| AltSymbols = OB, OBS
| OMIM = 164160
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| Taxon = [[Euteleostomi]]
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| Spezies1 = Mensch
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}}
}}

'''Leptin''' (von griechisch λεπτός leptós, "dünn") ist ein [[Proteohormone|Proteohormon]], das vorwiegend von Fettzellen und [[Enterozyt]]en im Dünndarm gebildet wird und zur Regulierung des Energiehaushalts beiträgt, indem es das Hungergefühl hemmt, was wiederum die Fettspeicherung in den Fettzellen vermindert. Leptin wirkt auf Zellrezeptoren im Nucleus arcuatus und ventromedialis sowie in anderen Teilen des Hypothalamus und auf [[dopaminerg]]e Neuronen der [[Area tegmentalis ventralis]] und vermittelt so die Nahrungsaufnahme.

Obwohl die Regulierung der Fettspeicher als die primäre Funktion von Leptin angesehen wird, spielt es auch bei anderen physiologischen Prozessen eine Rolle, was durch die vielen Syntheseorte außerhalb der Fettzellen und die vielen Zelltypen jenseits der hypothalamischen Zellen, die Leptinrezeptoren besitzen, belegt wird. Viele dieser zusätzlichen Funktionen sind noch nicht vollständig geklärt.

Bei [[Adipositas]] kommt es zu einer verminderten Empfindlichkeit gegenüber Leptin (ähnlich der Insulinresistenz bei Typ-2-Diabetes), was dazu führt, dass das Sättigungsgefühl trotz hoher Energiespeicher und hoher Leptinspiegel nicht erkannt werden kann.

== Beschreibung ==
Leptin wird durch das ''„obese“''-Gen kodiert und hauptsächlich von [[Adipozyt]]en („Fettzellen“) [[Genexpression|exprimiert]], in geringen Mengen aber auch in der [[Plazenta]], der [[Magenschleimhaut]], dem [[Knochenmark]], dem [[Brustepithel]], der [[Skelettmuskel|Skelettmuskulatur]], der [[Hypophyse]] und dem [[Hypothalamus]].<ref name="PMID9723619">A. Bado, S. Levasseur, S. Attoub, S. Kermorgant, J. P. Laigneau, M. N. Bortoluzzi, L. Moizo, T. Lehy, M. Guerre-Millo, Y. Le Marchand-Brustel, M. J. Lewin: ''The stomach is a source of leptin.'' In: ''Nature.'' Band 394, Nummer 6695, August 1998, S. 790–793, {{DOI|10.1038/29547}}. PMID 9723619.</ref><ref name="PMID9288733">H. Masuzaki, Y. Ogawa, N. Sagawa, K. Hosoda, T. Matsumoto, H. Mise, H. Nishimura, Y. Yoshimasa, I. Tanaka, T. Mori, K. Nakao: ''Nonadipose tissue production of leptin: leptin as a novel placenta-derived hormone in humans.'' In: ''[[Nature medicine]].'' Band 3, Nummer 9, September 1997, S. 1029–1033, PMID 9288733.</ref><ref name="PMID10579368">B. Morash, A. Li u. a.: ''Leptin gene expression in the brain and pituitary gland.'' In: ''Endocrinology.'' Band 140, Nummer 12, Dezember 1999, S. 5995–5998, PMID 10579368.</ref> Im Zuge der [[Sekretion]] von Leptin wird seine [[Signalsequenz]] von 21 Aminosäuren abgespalten, wodurch das biologisch aktive Leptin mit 146 Aminosäuren entsteht. Leptin hemmt das Auftreten von [[Hunger]]gefühlen und spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung des [[Fettstoffwechsel]]s von Menschen und anderen [[Säugetiere|Säugern]].

[[Rezeptor (Biochemie)|Rezeptor]]en für Leptin (Ob-Rs) konnten in zwei unterschiedlichen Populationen von [[Neuron]]en in Kerngebieten des ''[[Nucleus arcuatus]]'' und ''[[Nucleus paraventricularis]]'' des [[Hypothalamus]] identifiziert werden. Die erste Gruppe dieser Neuronen produziert die appetitstimulierenden [[Neuropeptid]]e [[AgRP]] (agouti-related protein) und [[Neuropeptid Y|NPY]] (Neuropeptid Y), welche durch das Leptin unterdrückt werden. Die zweite Population produziert [[Proopiomelanocortin|POMC (Proopiomelanocortin)]] und [[Cocaine- and Amphetamine-Regulated Transcript|Kokain- und Amphetamin-reguliertes Transkript]] (CART), beides [[Neurotransmitter|Transmitterstoffe]], die appetitzügelnd wirken. Diese werden durch Leptin aktiviert. In dem Maße, wie die [[Speicherfett|Fettdepots]] des Körpers reduziert werden, nimmt auch die Konzentration des Leptins im Blutkreislauf ab, was wiederum eine Zunahme des Appetits bewirkt.

Durch Stimulation des [[Sympathisches Nervensystem|sympathischen Nervensystems]] bewirkt Leptin auch eine Erhöhung des [[Blutdruck]]s, der [[Herzfrequenz]] sowie der Thermogenese durch Entkopplung der [[Zellatmung]] von der [[Adenosintriphosphat|ATP]]-Synthese.<ref name="LEHNINGER4E">David Nelson, Michael Cox: ''Lehninger Principles of Biochemistry''. 4. Ausgabe, W. H. Freeman, New York, 2005, ISBN 0-7167-4339-6.</ref>

== Einsatz als Medikament ==
=== Metreleptin ===
In den USA wurde 2014 das Medikament [[Metreleptin]] (''Myalept'')<ref>[https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/daf/index.cfm?event=overview.process&applno=125390 Drugs@FDA: FDA Approved Drug Products], FDA: Approval Date(s) and History, Letters, Labels, Reviews for BLA 125390, abgerufen am 11. Januar 2019.</ref> von der [[FDA|amerikanischen Zulassungsbehörde (FDA)]] zur Leptin-Ersatztherapie zugelassen. Metreleptin ist ein [[Rekombinantes Protein|rekombinantes]] [[Analogie (Biologie)|Analogon]] des humanen Leptins, das zur Behandlung der sehr [[seltene Erkrankung|seltenen Erkrankung]] (''orphan disease'') [[Lipodystrophie]]<ref>[https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/daf/index.cfm?event=overview.process&applno=125390 Drugs@FDA: FDA Approved Drug Products], FDA: Approval Date(s) and History, Letters, Labels, Reviews for BLA 125390, abgerufen am 20. Juli 2017.</ref> verwendet wird. In der EU wurde Metreleptin im Juli 2018 zugelassen.<ref>[https://www.ema.europa.eu/en/medicines/human/EPAR/myalepta Myalepta-Metreleptin], EPAR der EMA (engl.), abgerufen am 11. Januar 2019.</ref><ref>{{Webarchiv |url=https://ir.novelion.com/news-releases/news-release-details/novelion-therapeutics-announces-marketing-authorization |text=Novelion Therapeutics Announces Marketing Authorization for MYALEPTA® (metreleptin) in the European Union to Treat Generalized and Partial Lipodystrophy |wayback=20181116000848}}, PM Novelion vom 21. Dezember 2016, abgerufen am 11. Januar 2019.</ref><ref name="MAA">{{Webarchiv |url=http://www.novelion.com/about-novelion/news/12-2016/novelion-therapeutics%E2%80%99-subsidiary-files-european-approval-metreleptin |text=Novelion Therapeutics’ Subsidiary Files for European Approval for Metreleptin as a treatment for Generalized Lipodystrophy and a Subset of Patients with Partial Lipodystrophy |wayback=20170905011008}}, PM Novelion vom 21. Dezember 2016, abgerufen am 11. Januar 2019.</ref>

=== Appetitzügler ===
[[Datei:Warum das Hormon Leptin uns satt macht (CC BY 4.0).webm|mini|Sättigung durch Leptin]]
[[Datei:Drei wichtige Hormone für den Stoffwechsel Terra X.webm|mini|Video: Drei wichtige Hormone für den Stoffwechsel (Leptin, Insulin und Ghrelin)]]
Hoffnungen, dass Leptin sich als wirkungsvolles appetitzügelndes [[Medikament]] erweisen könnte, haben sich zunächst zerschlagen, als man feststellte, dass die meisten [[Fettleibigkeit|fettleibigen]] Menschen hohe Spiegel dieses Hormons aufweisen. Diese häufig hungrigen Patienten weisen keinen Mangel an Leptin (Leptin-[[Defizienz]]) auf, sondern leiden vielmehr an einer sogenannten Leptin-[[Resistenz]]. In diesem Zustand unterbleibt die physiologische Wirkung des Leptins auf die Zielneuronen. Der zugrunde liegende Mechanismus ist noch nicht aufgeklärt. Neuere Forschungen zeigen eine modulierende Wirkung, bzw. eine Interaktion von [[Stickstoffmonoxid]] und Leptin auf.<ref name="PMID17631366">S. J. Yang, D. M. Denbow: ''Interaction of leptin and nitric oxide on food intake in broilers and Leghorns.'' In: ''Physiology & behavior.'' Band 92, Nummer 4, November 2007, S. 651–657, {{DOI|10.1016/j.physbeh.2007.05.009}}. PMID 17631366.</ref><ref name="PMID10465511">J. E. Morley, M. M. Alshaher, S. A. Farr, J. F. Flood, V. B. Kumar: ''Leptin and neuropeptide Y (NPY) modulate nitric oxide synthase: further evidence for a role of nitric oxide in feeding.'' In: ''[[Peptides]].'' Band 20, Nummer 5, 1999, S. 595–600, PMID 10465511.</ref> Früheren Studien zufolge weist allerdings Stickstoffmonoxid alleine schon eine appetitzügelnde Wirkung auf.<ref name="PMID7982091">Y. H. Choi, M. Furuse, J. Okumura, D. M. Denbow: ''Nitric oxide controls feeding behavior in the chicken.'' In: ''Brain research.'' Band 654, Nummer 1, August 1994, S. 163–166, PMID 7982091.</ref> Darüber hinaus geht von Stickstoffmonoxid eine durstvermindernde Wirkung aus.<ref name="PMID8899905">G. Calapai, A. P. Caputi: ''Nitric oxide and drinking behaviour.'' In: ''Regulatory peptides.'' Band 66, Nummer 1–2, Oktober 1996, S. 117–121, PMID 8899905.</ref>

=== Alternative zu Insulin ===
Wie eine neue Studie an Mäusen zeigt, könnte sich Leptin auch bei Menschen mit Typ-1-Diabetes als Alternative zu Insulin erweisen. Vorteil gegenüber Insulin ist: Leptin ist offenbar ein besserer Gegenspieler von Glukagon, senkt daher Blutzuckerspiegel präziser. Andere Nachteile der [[Insulintherapie]] entfallen möglicherweise. Klinische Studien sollen diese Hypothesen überprüfen.<ref name="PMID20194735">M. Y. Wang, L. Chen, G. O. Clark, Y. Lee, R. D. Stevens, O. R. Ilkayeva, B. R. Wenner, J. R. Bain, M. J. Charron, C. B. Newgard, R. H. Unger: ''Leptin therapy in insulin-deficient type I diabetes.'' In: ''[[PNAS]].'' Band 107, Nummer 11, März 2010, S. 4813–4819, {{DOI|10.1073/pnas.0909422107}}. PMID 20194735. {{PMC|2841945}}.</ref>

== Siehe auch ==
* [[Thermogenin]]
* Die Hormone [[Ghrelin]], [[Cholecystokinin|CCK]], [[Glucagon-like-peptide 1|GLP-1]], [[Peptid YY]] und [[Cortisol]] beeinflussen ebenfalls das Hungergefühl.

== Literatur ==
* E. Jéquier: ''Leptin signaling, adiposity, and energy balance.'' In: ''[[Annals of the New York Academy of Sciences]].'' Band 967, Juni 2002, S. 379–388, PMID 12079865. (Review).
* L. Gautron, J. K. Elmquist: ''Sixteen years and counting: an update on leptin in energy balance.'' In: ''The Journal of clinical investigation.'' Band 121, Nummer 6, Juni 2011, S. 2087–2093, {{DOI|10.1172/JCI45888}}. PMID 21633176. {{PMC|3104762}}. (Review).

== Einzelnachweise ==
<references/>

== Weblinks ==
* [https://www.deutschlandfunk.de/appetitzuegler-im-gehirn.676.de.html?dram:article_id=24665 Britische Forscher untersuchen Wirkungsweise des Hungerhormons Leptin] (Deutschlandradio)

{{Normdaten|TYP=s|GND=4491067-8|LCCN=sh99005469}}

[[Kategorie:Peptidhormon]]
[[Kategorie:Ernährungsphysiologie]]
[[Kategorie:Codiert auf Chromosom 7 (Mensch)]]
[[Kategorie:Wikipedia:Artikel mit Video]]

Leptin - Versionsgeschichte

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