Στη φυσιολογία, το νευροπεπτίδιο Υ (ΝΡΥ) είναι ένας πεπτιδικός χημικός αγγελιοφόρος που εκκρίνεται από τον υποθάλαμο, το τμήμα του εγκεφάλου που ελέγχει την πείνα, τη δίψα, την κόπωση και τη θερμοκρασία του σώματος. Το NPY παίζει ρόλο σε διάφορες βασικές διαδικασίες στον εγκέφαλο, συμπεριλαμβανομένης της ρύθμισης της ενέργειας, του σχηματισμού μνήμης και της δραστηριότητας κρίσεων. Η κύρια επίδραση του NPY είναι να προωθήσει την αυξημένη πρόσληψη τροφής και τη μειωμένη σωματική δραστηριότητα ως απόκριση του κατακόρυφου επιπέδου σακχάρου στο αίμα. Εκτός από την αύξηση της πρόσληψης τροφής, αυξάνει το ποσοστό των θερμίδων που αποθηκεύονται ως λίπος και μπλοκάρει τα σήματα των υποδοχέων πόνου στον εγκέφαλο. Το NPY αυξάνει επίσης τη συστολή των αιμοφόρων αγγείων.
Η έγχυση αντισωμάτων που αντισταθμίζουν το νευροπεπτίδιο Υ εμποδίζει την επιθυμία για φαγητό σε τρωκτικά. Η λεπτίνη, ένα φυσικό κατασταλτικό της όρεξης, αναστέλλει το σχηματισμό και την απελευθέρωση ΝΡΥ. Η διαταραχή της κωδικοποίησης του γονιδίου για το νευροπεπτίδιο Υ σε γενετικά παχύσαρκα ποντίκια οδηγεί σε απώλεια βάρους ή φυσιολογική διατήρηση βάρους. Όταν τα ποντίκια με ανεπάρκεια NPY αναπαράγονται με κανονικά παχύσαρκα ποντίκια, οι απόγονοι βιώνουν επίσης λιγότερη παχυσαρκία. Αυτές οι μελέτες εμπλέκουν το NPY στην επιθυμία για φαγητό και στην υπερκατανάλωση τροφής που οδηγεί σε παχυσαρκία.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ο υποθάλαμος εκκρίνει νευροπεπτίδιο Υ κατά τη διάρκεια συναισθηματικού στρες. Εκτός από την διέγερση ενός ατόμου με πίεση να φάει, το πεπτίδιο μειώνει επίσης την απάντηση “μάχη ή φυγή”, εκτονώνοντας το συναισθηματικό στρες. Οι παραλλαγές στον γενετικό κώδικα για την έκφραση του νευροπεπτιδίου Υ παράγουν παραλλαγές στην ανθεκτικότητα σε συναισθηματικό τραύμα και στρες. Πολλές φαρμακευτικές εταιρείες προσπαθούν να παράγουν φάρμακα που συνδέονται με τους υποδοχείς NPY για να επιτύχουν ένα αποτέλεσμα μείωσης του άγχους.
Παρόλο που το νευροπεπτίδιο έχει ηρεμιστική δράση, παρεμβαίνει επίσης στην ανοσολογική άμυνα δεσμεύοντας τον υποδοχέα που ονομάζεται “Υ1”. Η σηματοδότηση του υποδοχέα Υ1 αναστέλλει τις αποκρίσεις από τα ανοσοκύτταρα πρώτης γραμμής του σώματος. Δεύτερον, η σηματοδότηση του υποδοχέα Υ1 καταστέλλει την ενεργοποίηση του δεύτερου κύματος προσαρμοστικών ανοσο -λεμφοκυττάρων. Αυτό το εύρημα τονίζει τη συσχέτιση της καταστολής της ανοσολογικής απόκρισης και της υψηλότερης ευαισθησίας στη μόλυνση με ΝΡΥ. Ενδεχομένως, η σχέση μεταξύ περιόδων αυξημένου άγχους και αυξημένης ευαισθησίας σε λοίμωξη οφείλεται στην αύξηση του NPY κατά τη διάρκεια αυτών των χρόνων.
Άλλες μελέτες έχουν εντοπίσει μια γενετική σχέση μεταξύ της αυξημένης ΝΡΥ και της στεφανιαίας νόσου (CAD). Από την άλλη πλευρά, η εφαρμογή αντισωμάτων ΝΡΥ σε αθηρωματικές αρτηρίες μειώνει τις προσβεβλημένες αθηροσκληρωτικές περιοχές κατά 50 τοις εκατό. Δύο παραλλαγές του NPY σχετίζονται με την αθηροσκλήρωση. Οι επιδράσεις του νευροπεπτιδίου Υ που περιορίζουν την αρτηρία και προκαλούν πλάκα μπορεί εν μέρει να εξηγήσουν την κοινή σχέση μεταξύ παχυσαρκίας και στεφανιαίας νόσου.
Το νευροπεπτίδιο Υ παίζει επίσης κρίσιμο ρόλο στην αντίληψη του πόνου σε διάφορες θέσεις μέσα στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Οι υποδοχείς NPY και NPY διασκορπίζονται άφθονα σε όλο τον τοξοειδή πυρήνα του υποθαλάμου (ARC), την περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για την επεξεργασία του πόνου. Οι αυξήσεις της δέσμευσης των υποδοχέων ΝΡΥ και Υ1 οδηγούν σε μειωμένη επίγνωση του πόνου και αυξημένη ανοχή στον πόνο. Η ουσία Ρ είναι ένα άλλο νευροπεπτίδιο που μεταφέρει σήματα πόνου στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Το νευροπεπτίδιο Υ εμποδίζει την παραγωγή της ουσίας Ρ και συνεπώς τις βλαβερές συνέπειές της.