在大脑的小脑中抑制饥饿的新目标
患有普拉德威利综合征(一种遗传性疾病)的人食欲不振。即使在饱餐一顿之后,他们也永远不会感到饱。结果可能是危及生命的暴饮暴食和肥胖。
根据一项新研究,他们持续饥饿的部分原因是大脑小脑的信号紊乱,大脑的一个区域也负责运动控制和学习。由艺术与科学学院生物学助理教授 J. Nicholas Betley 和圣地亚哥 Scintillion 研究所副教授 Albert I. Chen 领导的一个跨越 12 个机构的国际研究小组使用了来自普拉德的线索Willi 患者指导对小鼠的研究,发现了小脑神经元的一个子集,这些神经元在进食后发出饱腹感信号。
Betley 表示,当研究人员激活这些神经元时,其影响的程度“非常巨大”。这些动物和典型的老鼠一样经常吃东西,但每顿饭都要少 50-75%。
“这令人兴奋,”他说。“事实上,这太令人兴奋了,我认为它一定是错的。”Betley 鼓励他实验室的博士后研究员、该研究的第一作者 Aloysius Low 进行许多其他实验,以确保效果是真实的。在将近一年的时间里,他们变得深信不疑。
“令人惊奇的是,你仍然可以找到对我们以前从未涉及的基本生存行为很重要的大脑区域,”贝特利说。“而且这些大脑区域以稳健的方式很重要。”
发表在《自然》杂志上的这项工作表明,小脑前深小脑核 (aDCN) 中的神经元参与帮助动物调节进食量。
一个新的区域
从一开始,Betley 的实验室就已经解开了与大脑如何调节食物摄入相关的各种神经回路。这项工作以及其他研究都涉及这种控制中的后脑和下丘脑区域。“但我们也知道,针对下丘脑和后脑的药物并不是真正好的肥胖疗法,”贝特利说。
与研究人类小脑的合作者,波士顿贝斯以色列女执事医疗中心的 Roscoe Brady 和马萨诸塞州贝尔蒙特麦克莱恩医院的 Mark Halko,Betley 和 Chen 讨论了小脑在抑制饥饿方面发挥作用的可能性。两人联系了波士顿布莱根妇女医院的劳拉霍尔森,她有一组罕见的数据,其中包含来自普拉德威利患者的功能性核磁共振扫描——一种追踪大脑血流的方法。霍尔森曾使用这些数据来探究与该疾病的神经回路相关的其他问题,但研究人员重新审视了这些数据,寻找与未受影响的组相比,这些患者的大脑对食物的反应方式的差异。