Leptin je hormon, ki vpliva na energijsko ravnovesje telesa in ima edinstveno lastnost, da vpliva na apetit. Identifikacija tega hormona, pridobljenega iz maščobe leta 1994, je sprožila vrsto znanstvenih študij o njegovih učinkih na debelost in sladkorno bolezen. Na ta hormon, ki ga proizvajajo maščobne celice, med drugim vpliva aktivnost receptorjev za leptin v hipotalamičnem predelu možganov. Dokazano je, da na nevrone, ki vplivajo na nevropeptide, ki uravnavajo apetit, vpliva leptin. Ta nevrokemična signalizacija, ki jo uravnava centralni živčni sistem in povezuje vse telesne sisteme, vpliva tudi na številne druge biološke procese in vedenja, vključno z imunskimi funkcijami, krvnim tlakom in kostno maso.
Vloge leptinske signalizacije v telesnih procesih, kot je regulacija celic, so ustvarile številne študije v poskusu razumevanja signalnih poti in različnih vplivov med sistemi. Na primer, regulacija maščobnih in mišičnih celic, celic trebušne slinavke in imunskih celic so dodatna področja raziskav v procesu načrtovanja več signalnih poti in navzkrižnih vplivov. Ti vključujejo presnovo glukoze in regulacijo insulina ter presnovo maščobnih kislin, ki jo spremeni signalizacija leptina v skeletnih mišicah. Telesna samoregulirajoča omrežja sistemov se zanašajo na interakcijo ali signalizacijo nevronov z elektrokemično potenciranjem ali električnimi signali, ki prehajajo med sistemi, kot so mišično-skeletni ali prebavni, in izvršnim nadzorom možganov.
Ta hormon se porazdeli skozi možgansko tkivo in prečka krvno-možgansko pregrado prek edinstvenih receptorjev. To področje možganov je tisto, ki loči možgansko zunajcelično tekočino od krožeče krvi. Pregrada redno prenaša hormone in druge presnovne produkte skozi svojo membrano s specifičnimi beljakovinami. Razumevanje dostave terapevtskih sredstev v določene regije možganov pomaga raziskovalcem in zdravnikom ciljati na področja za preprečevanje bolezni in bolezni ter ponuja področja potencialnih raziskav pri zdravljenju debelosti, sladkorne bolezni in več.
Signalizacija leptina, ki se nahaja na kromosomu sedmega pri ljudeh, vpliva na presnovo in apetit, tako da prepreči prehranska stimulansa nevropeptid Y in anandamid ter poveča sintezo hormona, ki zavira apetit, alfa melanocit-stimulirajočega hormona (a-MSH). Odsotnost leptina ali njegovega receptorja zmanjša signalizacijo leptina, ki je potrebna za zaviranje vnosa hrane. Posledica tega je zmanjšan občutek polnosti, ki spodbuja prenajedanje in vodi v debelost.
Prisotnost človeškega leptina je sorazmerna s količino telesne maščobe pri posamezniku. To je zato, ker ga proizvajajo adipociti belega maščobnega tkiva. Leptin, beljakovino s 167 aminokislinami, so odkrili z raziskavo, ki je vključevala debele miši z mutacijami bodisi v genu, ki kodira leptin, bodisi v genu, ki kodira receptor.
Dokazano je tudi, da vedenje vpliva na raven leptina. Študije kažejo, da lahko diete na tešče in nizkokalorične diete znižajo raven leptina in motijo optimalno signalizacijo leptina. Zdravljenje je pokazalo zmeren uspeh z uporabo rekombinantnega humanega leptina. Drugi vplivni dejavniki so lahko stres, pomanjkanje spanja in hormonsko ravnovesje, kot sta zmanjšanje testosterona in povečanje estrogena.