大腦調控進食的神經環路機制研究獲進展

近日，中國科學院武漢物理與數學研究所徐富強研究團隊與合作者在大腦如何調控進食的神經環路機制研究中取得新進展，首次發現了小鼠下丘腦結節核（Tuberal Nucleus, TN）的 GABA 能 somatostatin（SST）陽性神經元在進食調控中的重要作用，提出了一個全新的進食調控的神經機制。相關研究結果發表在《科學》（Science）雜誌上。

哺乳類動物的下丘腦是進食調控的主要腦區。其中外側下丘腦和下丘腦底部的弓狀核（arcuate nucleus）及其中的 AgRP 陽性神經元是進食調控的關鍵部位。下丘腦里是否還有另外的獨立於外側下丘腦和弓狀核的調控進食的腦區還是未知。

在該項研究工作中，研究人員利用特異性標記 SST 陽性神經細胞的轉基因小鼠，發現在飢餓或飢餓素處理的小鼠中，結節核內的 SST（TNSST）神經元會被激活。通過光遺傳學和化學遺傳學手段，發現激活的TNSST 神經元有效地促進小鼠進食；而抑制TNSST 神經元則減少小鼠進食。TNSST 神經元調控進食的作用主要通過投射到下丘腦室旁核 PVN 和終紋床核 BNST 起作用。研究者還發現，消除TNSST 神經元不僅減少食物攝取，而且還降低小鼠體重的正常增長。

該項研究第一次揭示了下丘腦結節核的生理功能，提出了一個全新的食慾調控機制。鑒於很多神經退行性疾病患者往往伴隨食慾的變化或者代謝類疾病，這項研究將對神經退行性疾病患者的代謝或食慾變化提出新的理解。

武漢物數所腦科學中心為該論文的合作完成單位。論文的通訊作者為新加坡科技研究局（A*STAR）研究員傅玉。武漢物數所新引進的副研究員李琴是該文共同第一作者。

小鼠下丘腦結節核（tuberal nucleus）腦區SST陽性神經元調控進食模式圖

來源：中國科學院武漢物理與數學研究所

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