ペプチドYY

PYY
利用可能な構造
PDBオーソログ検索: PDBe RCSB
識別子
エイリアスPYY、PYY-I、PYY1、ペプチドYY
外部IDオミム: 600781 ; MGI : 99924 ;ホモロジーン: 3066 ;ジーンカード: PYY ; OMA : PYY - オルソログ
オーソログ
種人間ねずみ
エントレズ

5697

217212

アンサンブル

ENSG00000131096

ENSMUSG00000017311

ユニプロット

P10082

Q9EPS2

RefSeq (mRNA)

NM_004160 NM_001394028 NM_001394029

NM_145435 NM_001346771

RefSeq（タンパク質）

NP_004151

NP_001333700 NP_663410

場所（UCSC）17章: 43.95 – 44 MB11章: 102 – 102 MB
PubMed検索[ 3 ][ 4 ]
ウィキデータ
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ペプチドYY（PYY ）は、ペプチドチロシンチロシンとも呼ばれ、ヒトではPYY遺伝子によってコードされるペプチドです。[ 5 ]ペプチドYYは、回腸と結腸の細胞から摂食に反応して放出される 短い（36アミノ酸）ペプチドです。血液、腸管、その他の末梢組織において、PYYは食欲を抑制する作用があります。同様に、中枢神経系に直接注入された場合、PYYは食欲抑制作用も示し、食欲を抑制します。[ 6 ]

果物、野菜、全粒穀物に含まれる食物繊維は、腸液の回腸への移行速度を高め、PYY 3-36を増加させ、満腹感を誘発します。ペプチドYYは、粗魚タンパク質の酵素分解によって生成されず、食品として摂取されることはありません。[ 7 ]

構造

ペプチドYYは、36個のアミノ酸のうち18個が膵ペプチドと同じ位置にあることから、膵ペプチドファミリーに関連しています。 [ 8 ]ペプチドYYの2つの主要な形態は、PPフォールド構造モチーフを持つPYY 1-36とPYY 3-36です。しかし、循環PYY免疫反応性として最も一般的な形態はPYY 3-36であり、これはYファミリー受容体のY 2受容体（Y2R）に結合します。[ 9 ]ペプチドYY 3-36（PYY）は、NPYおよび膵ポリペプチドと構造相同性を持つ34個のアミノ酸からなる線状ポリペプチドです。

PPフォールドモチーフはこのファミリー全体に見られ、3D構造と関連しています。PPフォールドは、主にPro2、Pro5、Pro8、Gly9、Tyr20、およびTyr27といった特定の残基の組み込みによって形成されます。このPPフォールドは、ペプチドを酵素攻撃から保護するだけでなく、本質的に全体的なエネルギーを低下させる疎水性ポケットを形成することが分かっています。PPフォールドモチーフを含むことに加えて、PYYとその誘導体PYY3-36はC末端αヘリックスの割合が高く、これがPYYの構造的完全性にとって極めて重要であることが示唆されています。[ 10 ]

リリース

PYYは消化管粘膜のL細胞、特に回腸と結腸に存在します。また、食道、胃、十二指腸、空腸にも少量のPYY（約1～10%）が存在します。[ 11 ]循環血中のPYY濃度は食後（食物摂取後）に増加し、絶食により減少します。[ 9 ]さらに、PYYは脳幹のニューロンの個別集団によって産生され、特に延髄の巨大細胞網様核に局在しています。[ 12 ] CR Gustavsenらは、ラットのランゲルハンス島にPYY産生細胞があることを発見しました。これらの細胞は単独、またはグルカゴンやPPと共局在することが観察されました。[ 13 ]

PYYは食物摂取後に消化管のL細胞から放出され、主に2つの内因性形態、すなわちPYY 1-36とPYY 3-36がある。PYY 1-36は酵素DPP4によって34アミノ酸ペプチドPYY 3-36に急速に処理される。 < [ 14 ] DPP4はPYYを加水分解し、N末端の最初の2つのアミノ酸、チロシンとプロリンを除去して受容体の選択性を変える。この結果、PYY 3-36は、Y1、Y2、Y5受容体に選択性があるPYY 1-36と比較して、 Y2受容体に高い選択性がある。Y1受容体は、認識、結合、そしてそれに続く活性化にC末端とN末端の両方を必要とすると考えられている。 Y2 受容体は受容体部位がより小さく、認識には C 末端のみが必要であると考えられています。

これは、Y2以外のY受容体におけるPYY 3-36の親和性の低下を説明できるかもしれない。 [ 15 ]アミド結合をエステル結合に置き換えた他の研究でも、末端部分が結合と活性化に重要であることが確認されている。[ 16 ] Y2受容体は、海馬、交感神経線維と副交感神経線維、腸、および特定の血管に位置しており、食物摂取量と胃内容排出の調節に関与していることが示唆されている。[ 17 ]この結果、Y2受容体は肥満と2型糖尿病の治療のターゲットと考えられている。

関数

PYYはNPY受容体を介して作用し、胃の運動を抑制し、結腸における水分と電解質の吸収を促進します。 [ 18 ] PYYは膵液分泌も抑制する可能性があります。PYYは食事に反応して回腸と結腸の神経内分泌細胞から分泌され、食欲を抑制することが示されています。PYYは胃内容排出を遅らせることで作用するため、食後の消化と栄養吸収の効率を高めます。また、研究ではPYYが脳に蓄積したアルミニウムの除去に有効である可能性も示唆されています。

動物実験

いくつかの研究では、PYY 3-36の急性末梢投与がげっ歯類と霊長類の摂食を阻害することが示されている。Y2Rノックアウトマウスを対象とした他の研究では、食欲抑制効果は見られなかった。これらの知見は、PYY 3-36が食欲抑制（食欲不振）効果を持つことを示しており、これはY2Rを介したものと示唆されている。PYYノックアウトの雌マウスは体重と脂肪量が増加する。一方、PYYノックアウトマウスは肥満には抵抗性であるが、高脂肪食を与えた場合、対照マウスと比較して脂肪量が高く、耐糖能が低い。このように、PYYは食物摂取量のバランスをとることでエネルギー恒常性維持に非常に重要な役割を果たしている。[ 9 ] PYY経口スプレーは満腹感を促進することがわかった。[ 19 ] 唾液腺のウイルス遺伝子治療は長期的な摂取量の減少をもたらした。[ 20 ]

肥満との関連性

レプチンは摂食に応じて食欲を減退させるが、肥満者はレプチンに対する抵抗性を獲得する。肥満者は非肥満者よりもPYYの分泌量が少ないため[ 21 ]、PYYを減量薬として直接利用する試みは一定の成功を収めている。研究者らは、PYY注入から2時間後にビュッフェランチを提供された際のカロリー摂取量が、肥満者では30%（p < 0.001）、痩せた被験者では31%（p < 0.001）減少したと報告している[ 22 ] 。

いくつかの研究では、肥満者は食後にPYYの血中濃度が低下することが示されていますが、他の研究では、PYY 3-36の食欲抑制効果に対する感受性は正常であると報告されています。したがって、レプチン感受性の低下とは異なり、PYY感受性の低下は肥満の原因の一つではない可能性があります。PYYの食欲抑制効果は、将来的に肥満治療薬となる可能性があります。[ 9 ]

タンパク質の摂取はPYYレベルを上昇させるため、被験者においては空腹感の軽減と減量の促進においていくらかの効果が観察された。[ 23 ]これは、タンパク質の高い熱効果も考慮すると、高タンパク質食 による減量を部分的に説明できる可能性がある。

胃バイパス術を受けた肥満患者は顕著な代謝適応を示し、1年後には糖尿病が寛解する症例が多かった。カロリー制限という交絡因子を除外すると、β細胞機能は急速に改善し、これはおそらくGLP-1応答性の向上によるものと考えられる。インスリン感受性は体重減少に比例して改善し、PYYの関与が示唆される。[ 24 ]

参照

参考文献

 この記事には、CC BY 3.0ライセンスのもとで利用可能な Jessica Hutchinson によるテキストが組み込まれています。

  1. ^ a b c GRCh38: Ensemblリリース89: ENSG00000131096 – Ensembl、2017年5月
  2. ^ a b c GRCm38: Ensemblリリース89: ENSMUSG00000017311 – Ensembl、2017年5月
  3. ^ 「ヒトPubMedリファレンス：」。米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
  4. ^ 「マウスPubMedリファレンス：」米国国立医学図書館、国立生物工学情報センター。
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