肥胖问题已成为全球健康的重大挑战。根据美国权威机构的调查显示,接近三分之一的美国人属于肥胖人群,另有三分之一体重超标。肥胖的根源在于能量平衡的改变,但究竟是什么因子决定了人的饭量,科学界一直未有定论。
近期,美国Tufts大学医学院的Maribel Rios博士研究组首次证实,脑衍生神经营养因子(BDNF,brain-derived neurotrophic factor)是调控成年小鼠饥饱的关键因子。这一研究成果发表在《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience)上。
研究团队通过基因敲除技术,剔除了成年小鼠大脑中两个食欲调控区域——丘脑腹内侧(VMH)和背内侧下丘脑(DMH)的Bdnf基因。结果显示,这些小鼠的食量显著增加,并伴随体重的明显增长。研究人员指出,虽然早期研究已经发现BDNF的完全缺失会导致幼年小鼠的过度进食和肥胖,但这项新研究首次明确了BDNF在成年动物中同样发挥着独立于发育功能的饥饱调控作用。
BDNF的缺失如何导致肥胖?研究人员认为,这可能是由于小鼠过度摄入卡路里所致。当限制食物摄入量时,突变小鼠的体重能够恢复至正常范围。这表明,VMH和DMH区域的Bdnf基因敲除并未影响能量的消耗,而是改变了食欲调控机制。
此外,研究还揭示了肥胖的遗传学背景。在另一项研究中,美国犹他州杨伯翰大学的科学家发现,单核苷酸多态性(SNP)可能是肥胖的关键遗传因素之一。他们对200名患有肥胖症的北美印第安人进行了新陈代谢研究,发现三分之二的患者的SNP变异显著影响了新陈代谢率。研究人员推测,这些遗传变异可能在历史上帮助北美印第安人适应苛刻的食物环境,但在现代高热量饮食条件下,却成为肥胖的风险因素。
这些研究为肥胖的机制研究提供了重要线索,也为未来开发基于基因和神经调控的肥胖干预策略奠定了基础。
参考文献:
- 《神经科学杂志》(The Journal of Neuroscience),2007, 27(52):14265-14274,Thaddeus J. Unger,Maribel Rios
- 更多阅读(英文):《神经科学杂志》发表论文摘要