Science子刊封面:吃太胖,可能是種」神經病「?

本週的《科學》子刊《Science Translational Medicine》上,刊登了一項引人關注的研究。一支跨國團隊發現,肥胖不止是代謝異常,它背後可能還涉及到了神經通路異常……

Science子刊封面:吃太胖,可能是種”神經病“?

▲本研究登上了同期的《Science Translational Medicine》封面(圖片來源:《Science Translational Medicine》)

這項研究的起點在於一種叫做“瘦素”的分子。在動物攝入脂肪後,體內就會分泌瘦素,並告訴大腦,自己已經飽了。這原本是一種極其高效的飲食調控機制,卻在部分肥胖患者體內出現了反常——這些患者血液中的瘦素水平極高,但就是控制不住想吃的衝動。這又是為什麼呢?

為了回答這個問題,研究人員先讓小鼠吃上幾周高脂飲食,產生肥胖症狀,再研究它們的大腦中是否出現了什麼不一樣的地方。研究發現,一種叫做MMP-2蛋白酶在下丘腦裡得到了激活。後續的發現令人驚訝:MMP-2竟然會在大腦裡破壞瘦素的受體,讓它們無法起效!

也就是說,儘管瘦素想告訴大腦自己已經吃飽了,但負責通風報信的受體卻被MMP-2破壞,無法傳遞信息。這樣一來,小鼠自然無法控制住自己的食慾……

Science子刊封面:吃太胖,可能是種”神經病“?

▲本研究的圖示(圖片來源:University of California San Diego)

通過其他實驗,科學家們證實了這一模型。首先,他們給瘦素受體加上了標記,並發現MMP-2的確會破壞它們的功能。其次,生化實驗也證實MMP-2的確會把瘦素受體給“切碎”;而當小鼠體內的MMP-2通過基因編輯手段得到移除之後,小鼠的瘦素受體就能保持完整。即便是高脂飲食下,它們也能控制住自己的體重。

“我們打開了代謝類疾病研究的新領域,”本研究的共同第一作者Rafi Mazor博士說道:“我們需要問,在瘦素及其受體的通路之外,還有哪些類似的‘破壞性’調控?它們的後果是什麼?”

Science子刊封面:吃太胖,可能是種”神經病“?

▲缺乏MMP-2的小鼠,在高脂飲食下,體重有明顯減輕(圖片來源:《Science Translational Medicine》)

研究人員們也發現,如果抑制MMP-2,瘦素就還能與其受體相結合,產生其應有的效果。這也給未來的減肥藥開發指明瞭一條方向。下一步,研究人員們期待在人類的腦細胞裡確認存在同樣的機制。如果能夠在人體內證實MMP-2抑制劑的安全性與有效性,也許我們就能逆轉對瘦素的抵抗,控制肥胖患者的食慾。


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