Neuropeptyd Y (NPY) jest neurotransmiterem wytwarzanym w podwzgórzu, w jądrze łukowatym [Stephens i wsp., 1995; Tomaszuk i wsp., 1996]. Nasilenie wytwarzania neuropeptydu Y powoduje wzrost łaknienia, ogranicza termogenezę i wydatek energetyczny, wpływa na podwyższenie stężenia insuliny i kortykosteroidów [Stephens i wsp., 1995; Schwartz i wsp., 1996]. W warunkach fizjologicznych w czasie głodu stężenie NPY w podwzgórzu wzrasta, a dokomorowe podanie NPY powoduje u doświadczalnych zwierząt otyłość [Rohner-Jeanrenaud, 1995] i aktywuje oś podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczową [Schwartz i wsp., 1995]. Hamując oś podwzgórzowo- -przysadkowo-gonadową, przyczynia się do powstania bezpłodności. Ahima i wsp. [1996] uważają, że NPY hamuje termogenezę i adaptuje organizm do przetrwania głodu. Wzrost stężenia leptyny zmniejsza wytwarzanie NPY w podwzgórzu [Stephens i wsp., 1995; Schwartz i wsp., 1996]. U głodujących zwierząt, u których stężenie NPY we krwi było podwyższone, podanie leptyny obniża w podwzgórzu zawartość mRNA dla neuropeptydu Y, co powoduje zmniejszoną jego syntezę [Ahima i wsp., 1996]. Zmniejszona dostępność pokarmu powoduje spadek stężenia leptyny, brak ograniczenia wytwarzania NPY i wzrost jego aktywności. Rohner-Jeanrenaud i Jeanrenaud [1996] zauważyli, że dokomorowe podanie NPY zwiększa wytwarzanie leptyny i podwyższa jej stężenie w surowicy. Pomiędzy leptyną a neuropeptydem Y zachodzi sprzężenie zwrotne. Leptyna wpływa na obniżenie stężenia NPY w podwzgórzu, a wzrost wytwarzania NPY zwiększa wydzielanie leptyny (ryc. 1). Ahima i wsp. [1996] uważają, że najważniejszą rolą fizjologiczną NPY jest regulacja układu neuroendokrynnego w okresach głodu. Wynikać to może z faktu wpływu obniżenia stężenia leptyny w okresach niedoborów kalorycznych na zwiększenie czynności podwzgórzowego NPY (ryc. 2).

Ryc. 2. Leptyna i NPY w stanie głodu HPT – oś podwzgórzowo-przysadkowo-tarczycowa, HPG – oś podwzgórzowo-przysadkowo-gonadowa, HPA – oś podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowa [Romer, 1997]