Cell:比瘦素还管用!调节脑部细胞可以减肥,可预防肥胖相关疾病

2017-08-01 文姜 生物探索

美国洛克菲勒大学研究人员的一项研究表明解决肥胖的办法可能就存在于我们的脑部。相关文章于7月27日发表于Cell上。

美国洛克菲勒大学研究人员的一项研究表明解决肥胖的办法可能就存在于我们的脑部。相关文章于7月27日发表于Cell上。

论文的第一作者Alexander Nectow说:“我们已经确定了两个能有效调节食欲的、新的脑细胞群体。”这两种类型的细胞位于脑干的一部分,称为中缝背核(dorsal raphe nucleus),是可以通过控制寻找食物的饥饿信号来治疗肥胖的新靶点。

最新的发现表明进食是脑部中多个部位介导的复杂生物学行为。他们提供了一个解决问题的可能方案,克服了以前在神经元水平上解决肥胖问题的障碍。

在1994年,洛克菲勒分子遗传学实验室的负责人Marilyn M. Simpson教授,通过发现一种叫做瘦素的激素,启动了一个新的肥胖研究时代。它对脑部下丘脑区域的神经元起作用,抑制饥饿感。注射这种激素已被证明能显着减轻瘦素缺乏症患者的体重,然而许多肥胖者对这种疗法没有反应。

通讯作者Jeffrey M. Friedman说:“肥胖通常与瘦素抵抗有关。我们最近的数据表明,用药物调节特定神经元的活性可以绕过瘦素抵抗,并为减肥提供新的手段。”

1发现控制进食的神经元细胞

Nectow和他的同事们把注意力集中在中缝背核,用洛克菲勒大学开发的一项先进技术iDISCO进行全脑成像,揭示了在饥饿的小鼠中脑的这一部分是激活的。后续成像的其它小鼠喂超过正常量的食物,直至饱食,揭示了不同模式的中缝背核活性。这些结果清楚地表明,脑中部分神经元在摄食行为中起作用。

下一步,Nectow解释说是确定哪些组成中缝背核的神经元包含其中。两组小鼠激活细胞的遗传分析表明:饱食小鼠的神经细胞释放出谷氨酸,这是神经细胞用来相互传递信号的化学物质;而饥饿引发的神经元释放了一种不同的神经递质,即GABA。

Nectow说“这样的事情有两种可能性:一种是细胞只是在这个过程中被涉及,它们被饥饿激活,但实际上并没有驱动食物摄取过程。另一种可能性是,他们实际上是饥饿感和反应机制的一部分,在这种情况下,我们怀疑是后者。”

2操纵该系统可以有效降低体重

通过两种已证实的激活靶神经元的方法,一种光学的,一种使用化学物质,研究人员能够启动肥胖小鼠的谷氨酸释放细胞。这样做抑制了动物的食物摄取,使它们减轻体重。它证实了中缝背核神经元被饥饿所启动,确实造成了食物的摄入量增加。

同样地,在脑的同一部分上启动GABA释放神经元细胞起相反的作用,增加食物的摄取量。值得注意的是,启动“饥饿神经元”会自动关闭“饱腹神经元”,最大限度地发挥作用。

研究人员还研究了在肥胖小鼠中关闭饥饿神经元的效果。研究人员高兴地发现,长期抑制这些神经元可以显着降低体重。

研究为脑部如何控制饮食开辟新的研究途径,并建议设计激活或抑制中缝背核神经元的药物可以治疗肥胖和对相关疾病进行有效预防,如糖尿病高血压。它为全世界数亿的肥胖者提供了新的希望。

原始出处:
Nectow AR, Schneeberger M, Zhang H, et al.Identification of a Brainstem Circuit Controlling Feeding.Cell. 2017 Jul 27;170(3):429-442.e11. doi: 10.1016/j.cell.2017.06.045.

作者:文姜



版权声明:
本网站所有注明“来源:梅斯医学”或“来源:MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明“来源:梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (8)
#插入话题
  1. 2018-05-18 维他命
  2. 2017-08-03 sodoo
  3. 2017-08-01 nannanxyy

    好知识

    0

相关资讯

Nat Med:哈佛学者发现瘦素增敏剂,有望成为减肥神药?

这一期的Nature Medicine杂志发表了哈佛大学Umut Ozcan 小组的一篇文章,报道他们新发现的一个小鼠减肥药物,天然产物Withaferin。他们通过一个新颖的筛选方法找到这个化合物,然后进行了系统的鉴定。 Withaferin似乎通过调控下丘脑功能而降低内质网应激,从而增加瘦素(leptin)敏感度。这个化合物三周降低瘦素水平较高的DIO小鼠20-25%体重,而对瘦素水平较

Eur J Endocrinol:脐血瘦素浓度与体重增长

早期生命中瘦素浓度低可能会促进婴儿期更快的体重增加。我们的目的探究脐血瘦素浓度和在婴儿期的体重和身体组成变化之间的关系。 研究纳入了334名来自Cork 基线出生队列研究的儿童,研究者在妊娠15周测定血清瘦素,在分娩时收集脐带血测定血清瘦素,此外在2岁时也测定了血清瘦素。使用空气置换法在第2天和2岁时测量了身体成分。计算了第一个2年的多个年龄段的体重标准偏差分数的条件变化和从出生到2个月的脂

PLoS One:妊娠期糖尿病女性的体能与瘦素和2型糖尿病风险的研究

低体能(PF)是2型糖尿病(T2D)的危险因素之一。有妊娠期糖尿病 (GDM)史的妇女有在较年轻时患T2D的风险。但体能(PF)因素在GDM到T2D中所扮演的角色尚不明确。在先前的研究中,发现PF与血浆瘦素呈负相关。此项研究探讨了相比正常妊娠妇女,有GDM的妊娠妇女PF是否更低,以及独立于体脂水平,PF与血浆瘦素是否相关。

Cell Metab:瘦素或许不能使瘦的人瘦

瘦素被广泛认为是人类瘦身的关键调节剂,然而,实际上,人们对探索这种蛋白质的功能和阐明这种激素防止肥胖的确切机制的关键实验是缺失的。

BMC Oral Health:瘦素及脂联素与牙周炎有何关系?

本研究旨在评估牙周炎患者和牙周健康者血清瘦素和脂联素水平的差异,并探讨牙周治疗后循环瘦素和脂联素的变化。作为炎性细胞因子,瘦素和脂联素研究最广泛的脂肪细胞因子。虽然已有较多研究探究了牙周炎和血清瘦素和脂联素水平之间的关系,但是研究所得的结果并不一致。 研究人员检索了2016年9月以前收录在Pubmed, Embase, Web of Science, 以及Cochrane Library的相

Sci Rep:新发现成功逆转心脏病带来的损伤

布里斯托尔大学的科学家的新发现有助于解释血管周围名为“周皮细胞”的细胞如何刺激新血管生长,激素“瘦素”扮演了怎样关键的角色。瘦素是由脂肪细胞产生的,可以通过抑制食欲帮助调节体内能量平衡,这项研究对于治疗心脏病和癌症有着重要的意义,目前,这两种疾病是全世界范围内的两个主要杀手。