近日，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)舊金山分校(UCSF)的研究團(tuán)隊(duì)利用光遺傳學(xué)技術(shù)，確定了控制小鼠進(jìn)食速度和食欲的神經(jīng)元。

　　研究小組在小鼠大腦中植入光傳感器，同時(shí)向其腸道注入液體食物，以觀察腦干中影響進(jìn)食的特定區(qū)域——孤束尾核中分泌催乳素釋放激素的PRLH神經(jīng)元，以及促進(jìn)非厭惡性飽腹感的GCG神經(jīng)元活動(dòng)。通過觀察發(fā)現(xiàn)，每當(dāng)向小鼠腸道注入食物時(shí)，PRLH神經(jīng)元就會(huì)逐漸活躍，并在食物注入結(jié)束后達(dá)到高峰。當(dāng)研究小組將生理鹽水注入小鼠腸道時(shí)，PRLH神經(jīng)元并未被激活。另外，當(dāng)小鼠自由進(jìn)食時(shí)，PRLH神經(jīng)元在它們開始舔食食物的幾秒內(nèi)就會(huì)被激活，而在停止舔食時(shí)則會(huì)變得不活躍。通過激光激活PRLH神經(jīng)元，能夠成功減緩小鼠的進(jìn)食速度。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，在缺乏甜味感知能力的小鼠中，這些神經(jīng)元在進(jìn)食期間不會(huì)被激活，從而顯示味覺是激活這些神經(jīng)元的關(guān)鍵因素。

　　這項(xiàng)研究不僅確定了控制進(jìn)食速度和調(diào)節(jié)食欲的特定腦細(xì)胞，還為進(jìn)一步了解人類食欲調(diào)節(jié)和進(jìn)食行為提供了新的線索。更重要的是，這些發(fā)現(xiàn)有可能應(yīng)用于人類食欲控制和肥胖治療的研究。相關(guān)論文已于11月22日在《自然》(Nature)雜志上發(fā)表。

　　科學(xué)家們已經(jīng)確定了，在大腦區(qū)域內(nèi)存在特定細(xì)胞調(diào)節(jié)飲食，但這一過程的發(fā)生機(jī)制尚不清楚?，F(xiàn)在，通過小鼠實(shí)驗(yàn)，研究人員首次確定了大腦中cNTS區(qū)域的泌乳素釋放激素(PRLH)神經(jīng)元、前胰高血糖素原(GCG)神經(jīng)元如何在抑制食欲方面發(fā)揮作用。相關(guān)論文已于當(dāng)?shù)貢r(shí)間11月22日刊登在《自然》(Nature)雜志，《自然》和《科學(xué)》(Science)都對(duì)此進(jìn)行了報(bào)道。

　　在先前關(guān)于動(dòng)物停止進(jìn)食的研究中，研究人員通過在被麻醉的動(dòng)物胃內(nèi)放置一個(gè)氣球等模擬手段發(fā)現(xiàn)，PRLH和GCG這兩種神經(jīng)元在胃充盈狀態(tài)時(shí)會(huì)變得活躍，但美國(guó)加利福尼亞大學(xué)舊金山分校(UCSF)的神經(jīng)生物學(xué)家 Zachary Knight表示，這種模擬狀態(tài)很難代表真實(shí)情況，“你無法真正了解到底發(fā)生了什么動(dòng)態(tài)變化。”

　　為了創(chuàng)造一個(gè)更自然的環(huán)境， Knight、UCSF博士生Truong Ly和其他同事們?cè)诮?jīng)過基因改良的老鼠大腦中植入了一個(gè)光敏傳感器，能夠在老鼠清醒狀態(tài)下記錄各神經(jīng)元做出的反應(yīng)，同時(shí)，研究人員分別向老鼠喂食各類固體和液體食物。

　　結(jié)果顯示，在老鼠開始進(jìn)食后的幾分鐘內(nèi)，GCG神經(jīng)元逐漸活躍。不管研究人員向老鼠胃內(nèi)注入食物還是空氣，GCG神經(jīng)元都同樣活躍，“這表明這些神經(jīng)元利用胃的膨脹來確定已消耗的食物量。”Ly說。而當(dāng)研究人員使用激光人工刺激這些神經(jīng)元時(shí)，老鼠似乎也認(rèn)為它們已經(jīng)吃飽了，吃得比沒有被人工刺激的老鼠少得多。