同一团队连发两篇文章：谁控制着你的口腹之欲

2015-04-07 叶予生物通

肥胖是现代工业社会的一种流行病，随着人们饮食习惯和生活方式的改变，全球的肥胖发病率正在逐年攀升，已经成为了世界性的健康问题。大脑深处的下丘脑中聚集着上万个POMC神经元，它们是饱足感和饥饿感的控制中心，能根据机体信号对食欲和进食行为进行调节。科学家们一直希望能够通过操纵这些神经元来解决肥胖问题。密歇根大学的Malcolm Low博士和布宜诺斯艾利斯大学的Marcelo Rubinstein博士陆续

肥胖是现代工业社会的一种流行病，随着人们饮食习惯和生活方式的改变，全球的肥胖发病率正在逐年攀升，已经成为了世界性的健康问题。

大脑深处的下丘脑中聚集着上万个POMC神经元，它们是饱足感和饥饿感的控制中心，能根据机体信号对食欲和进食行为进行调节。科学家们一直希望能够通过操纵这些神经元来解决肥胖问题。

密歇根大学的Malcolm Low博士和布宜诺斯艾利斯大学的Marcelo Rubinstein博士陆续发表两篇文章，详细描述了决定POMC神经元功能的关键遗传因子。这两篇文章分别发表在美国国家科学院院刊PNAS和PLoS Genetics杂志上。

研究人员指出，Pomc基因受到一个转录因子和两个增强子的控制，它们决定着调控信号生成的时间和频率。“POMC区域是大脑应答瘦素调控体重的核心，”Low教授说。“我们希望了解Pomc基因的调控机制。”

PLoS Genetics杂志上的文章，为人们展示了两个进化保守的增强子，它们位于Pomc基因附近，能引导蛋白来读取这个基因。研究显示，这两个增强子以互补的方式起作用，在关键时刻促进Pomc基因的表达。

研究人员发现，增强子nPE1和nPE2专门在大脑中调控Pomc基因。缺乏这两个片段的小鼠生来就很肥胖，就像Pomc基因失活的小鼠一样。不过，只缺乏nPE2的小鼠能够正常生长，这是因为nPE1做出了补偿。这种冗余的增强子系统说明了Pomc的重要性，Low说。

PNAS杂志上的文章指出，转录因子Islet 1对Pomc也很重要。Islet 1是胰岛细胞中的转录因子，研究表明它也是POMC细胞中的转录因子。研究人员在小鼠胚胎发育阶段阻断下丘脑生成Islet 1，结果抑制了POMC神经元的生成。

研究人员还在斑马鱼中展示了Islet 1的重要性。如果这个转录因子在发育早期被阻断，斑马鱼也无法发展出POMC神经元。斑马鱼调控Pomc基因的增强子与小鼠不同，说明Islet 1本身就很重要。

这项研究揭示了Pomc调控在体重控制中的关键性作用，有助于人们进一步理解大脑对进食行为的调节机制。

原始出处：

Nasif S, de Souza FS, González LE, Yamashita M, Orquera DP, Low MJ, Rubinstein M. Islet 1 specifies the identity of hypothalamic melanocortin neurons and is critical for normal foodintake and adiposity in adulthood. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Mar 30. pii: 201500672. [Epub ahead of print]

Lam DD, de Souza FS, Nasif S, Yamashita M, López-Leal R, Otero-Corchon V, Meece K, Sampath H, Mercer AJ, Wardlaw SL, Rubinstein M, Low MJ.Partially redundant enhancers cooperatively maintain Mammalian pomc expression above a criticalfunctional threshold.PLoS Genet. 2015 Feb 11;11(2):e1004935. doi: 10.1371/journal.pgen.1004935. eCollection 2015 Feb.

作者：叶予

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