Грелин, пептид из 28 аминокислотных остатков, преимущественно продуцируемый желудком, является эндогенным лигандом рецептора, стимулирующего секрецию гормона роста (GHS-R), который сильно стимулирует высвобождение гормона роста. Исследования показывают, что грелин, вводимый периферически или централизованно, независимо от гормона роста, снижает окисление жиров и увеличивает потребление пищи и ожирение. Кроме того, уровни грелина в плазме ниже у людей с ожирением. Грелин способствует выработке орексигенных нейропептидов (нейропептид Y и родственный агути белок) в аркуатных ядрах гипоталамуса и активирует нейроны, которые продуцируют эти орексигенные нейропептиды, что приводит к увеличению питания и веса тела и тем самым противодействует эффектам лептина. Кроме того, грелин оказывает регулирующее действие на сердечно-сосудистую и иммунную системы.