在斯克里普斯研究所(TSRI)的生物学家已经确定了可以触发肠道脂肪燃烧的脑激素。它们在动物模型中的发现可能会影响未来的药物开发。
发表在自然通讯杂志上的这项新研究的资深作者兼技术助理Supriya Srinivasan教授表示:“这是揭开一个非常有趣的秘密的基础科学。”
以前的研究表明,神经递质血清素可以促进脂肪的燃烧,但没有人确切知道如何促进。为了回答这个问题,Srinivasan 和她的同事尝试用蛔虫(也被称为线虫),一种经常被用作生物学模型的生物。这些蠕虫有比人类更简单的代谢系统,但他们的大脑产生许多与人类相同的信号分子,导致许多研究人员认为,线虫可能与人类有关。
研究人员删除线虫的基因,观察是否中断了大脑5-羟色胺和脂肪燃烧之间的路径。通过检测一个又一个基因,他们希望找到促发脂肪燃烧的基因。这个基因排除过程,被命名为神经肽激素flp-7码(发音为"flip 7")。
有趣的是,他们发现,flp-7的哺乳动物版本(称为速激肽)已在80年前猪的肠道中因引起肌肉收缩而被确认。当时科学家认为这是一种连接大脑和肠道的激素,但此后,没有人把神经肽与脂肪代谢联系起来。
新研究的下一步是确定flp-7是否与大脑中血清素水平有直接关系。该研究的首席作者Lavinia Palamiuc,TSRI的研究助理通过荧光标记FLP-7发起了这项工作,在活着的动物中能够观测到,这可能是因为蛔虫身体是透明的。她的研究显示,flp-7的确可以分泌大脑神经元,用以呼应血清素水平。然后,FLP-7经过循环系统开始脂肪燃烧过程。
Srinivasan说:“这是我们的一个重要时刻。”研究人员首次发现了一种能选择性刺激脂肪代谢的大脑激素,且对食物摄入没有任何影响。
总之,新发现的脂肪燃烧通路的工作原理是:大脑中的神经回路产生血清素以呼应感官,例如食物的可食用性。该信号的另外一组神经元开始生产FLP-7。然后FLP-7激活肠细胞的受体,并开始把脂肪转化为能量。
接下来,研究人员研究了flp-7水平的影响。然而增加血清素本身可以对动物饮食的摄入量、运动和生殖有广泛影响。研究人员发现,在下半个过程中增加FLP-7的水平却没有什么明显的副作用。蠕虫可以正常活动,只是燃烧了更多的脂肪。
Srinivasan说,这一发现鼓励了未来有关FLP-7水平可以得到调节且不造成调整整体血清素水平时通常会经历的副作用。