Leptiin on hormoon, mis interakteerub organismi energiabilansiga ja millel on ainulaadne omadus mõjutada söögiisu. Selle rasvkoest pärineva hormooni tuvastamine 1994. aastal algatas teadusliku uurimistöö selle mõju kohta rasvumisele ja diabeedile. Seda rasvarakkude poolt toodetud hormooni mõjutab muu hulgas aju hüpotalamuse piirkonna leptiini retseptorite aktiivsus. On näidatud, et leptiin mõjutab söögiisu reguleerivaid neuropeptiide mõjutavaid neuroneid. See kesknärvisüsteemi poolt reguleeritav ja kõiki kehasüsteeme ühendav neurokeemiline signaalimine mõjutab ka paljusid teisi bioloogilisi protsesse ja käitumist, sealhulgas immuunfunktsioone, vererõhku ja luumassi.
Leptiini signaaliülekande rollid kehaprotsessides, nagu rakkude reguleerimine, on loonud arvukalt uuringuid, et mõista signaaliteid ja erinevaid süsteemidevahelisi mõjusid. Näiteks rasva- ja lihasrakkude, kõhunäärme- ja immuunrakkude reguleerimine on täiendavad uurimisvaldkonnad mitme signaaliradade ja ristmõjude kaardistamise protsessis. Nende hulka kuuluvad glükoosi metabolism ja insuliini reguleerimine, aga ka rasvhapete metabolism, mida muudab leptiini signaalimine skeletilihastes. Keha isereguleeruvad süsteemide võrgud sõltuvad elektrokeemilise võimendusega neuronite interaktsioonist või signaalimisest või elektrilistest signaalidest, mis liiguvad süsteemide (nt lihasluukonna või seedesüsteemi) ja aju juhtimissüsteemi vahel.
See hormoon levib läbi ajukoe ja läbib ainulaadsete retseptorite kaudu hematoentsefaalbarjääri. Just see ajupiirkond jagab aju rakuvälise vedeliku ringlevast verest. Barjäär transpordib regulaarselt hormoone ja muid ainevahetusprodukte läbi oma membraani koos spetsiifiliste valkudega. Arusaamine terapeutiliste ainete kohaletoimetamisest teatud ajupiirkondadesse aitab teadlastel ja arstidel sihtida haigusi ennetavaid valdkondi ning pakub potentsiaalseid uurimisvaldkondi rasvumise, diabeedi ja muu ravis.
Leptiini signaal, mis asub inimestel seitsmendal kromosoomis, mõjutab ainevahetust ja söögiisu, toimides vastu toitumisstimulaatoritele neuropeptiidile Y ja anandamiidile ning suurendades isu vähendava alfa-melanotsüüte stimuleeriva hormooni (a-MSH) sünteesi. Leptiini või selle retseptori puudumine vähendab leptiini signaaliülekannet, mis on vajalik toidu tarbimise pärssimiseks. Selle tulemuseks on vähenenud täiskõhutunne, mis soodustab ülesöömist ja põhjustab rasvumist.
Inimese leptiini olemasolu on võrdeline inimese keharasva kogusega. Seda seetõttu, et seda toodavad valge rasvkoe adipotsüüdid. 167 aminohappest koosnev valk leptiin avastati rasvunud hiirte uuringute käigus, kellel olid mutatsioonid kas leptiini kodeerivas geenis või selle retseptorit kodeerivas geenis.
Samuti on näidatud, et käitumine mõjutab leptiini taset. Uuringud näitavad, et paastumine ja madala kalorsusega dieedid võivad alandada leptiini taset ja häirida optimaalset leptiini signaaliülekannet. Rekombinantse inimese leptiini manustamine on näidanud mõõdukat edu. Muud mõjutegurid võivad olla stress, unepuudus ja hormonaalne tasakaal, nagu testosterooni taseme langus ja östrogeeni taseme tõus.