治疗肥胖的新方法?科学家揭示大脑中一个秘密的食欲调节回路
发布时间:2024-12-18 19:15 浏览量:2
在下丘脑中发现的一组此前未知的神经元,可能为新的肥胖治疗方法铺平道路。在美国,肥胖影响着40%的成年人和20%的儿童。尽管新兴疗法正在这一广泛问题上取得进展,但我们对大脑与身体之间调控食欲机制的理解仍然存在显著空白。
在这项突破性的发现中,研究人员确定了一组之前未被识别的位于下丘脑中的神经元,在控制食物摄入方面扮演了关键角色。这些神经元可能成为未来治疗肥胖的一个有希望的目标。
这项研究发表于12月5日的《自然》杂志上,由洛克菲勒大学分子遗传学实验室、马里兰大学医学院基因组科学研究所(IGS)、纽约大学以及斯坦福大学的研究人员组成的团队共同完成。研究团队发现了响应瘦素(leptin)激素的一组新神经元。瘦素是饥饿调控中的一个关键因素,它由体内的脂肪储存释放,并向大脑发出信号以抑制食欲。
基因、神经元和食欲之间的联系
“我们早已知道,位于大脑深处的下丘脑在饥饿感、荷尔蒙水平、压力反应和体温方面起作用,”马里兰大学医学院IGS的科学家、药理学、生理学和药物开发研究助理Brian Herb博士说道。他在2023年发表于《科学进展》上的研究首次使用单细胞技术绘制了从人类下丘脑的前体干细胞到成熟神经元的细胞图谱。
“由于我们早期的研究表明,独特的基因调控程序会生成专门化的神经元群体——因此,这项新研究发现了一组以前未知的调节能量和食物摄入的神经元是有道理的,”Herb博士补充道。
通过一系列小鼠实验,研究人员发现这组先前未知的表达瘦素受体和BNC2基因的神经元不仅有助于抑制饥饿,还响应与食物相关的感官线索,例如食物的美味性和营养状态。例如,研究人员使用CRISPR-Cas9敲除了这些BNC2神经元中的瘦素受体(LEPR)。那些小鼠比对照组的小鼠吃得更多,体重也增加得更多。此外,研究人员给BNC2神经元添加荧光标记后观察到,在让小鼠经历禁食后再喂食时,BCN2神经元被激活,而下丘脑中已知的其他神经元群体则没有反应。
“这些发现为我们理解神经元如何影响食欲和肥胖增加了至关重要的新成分,”Herb博士说。“这可能是未来肥胖治疗的目标,比如通过激活这些神经元来减轻体重或抑制饥饿。”