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Nature子刊:影响肥胖和糖尿病治疗的重要发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2015年01月29日 来源:生物通
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最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)的一项新研究,概述了大脑如何能够利用脂肪酸——脂肪分子的构建模块,来引发肝脏降低其自身的脂质生产。这项研究可能影响肥胖和糖尿病的治疗。
生物通报道:最近,多伦多研究院、多伦多大学和阿尔伯塔大学发布的一项研究结果,可以帮助对抗动脉硬化,从而拓宽了保持心脏健康的方式。
动脉粥状硬化,指动脉的硬化和变窄,是由脂肪堆积引起的,可导致斑块的沉积,是心血管疾病的主要原因之一。多伦多大学生理学系新招聘的研究人员Jessica Yue表明,大脑如何调节脂肪代谢,有可能关系着肥胖和糖尿病中这种致病风险因子的发展。延伸阅读:肥胖不是2型糖尿病的唯一原因。
这一研究结果发表在最近的《自然通讯》(Nature Communications),概述了大脑如何能够利用脂肪酸——脂肪分子的构建模块,来引发肝脏降低其自身的脂质生产。
Yue指出:“我们知道,当血脂有异常,或血液中有异常数量的脂肪时,对于健康是很危险的,主要是因为这会导致肥胖症和肥胖相关的疾病,例如2型糖尿病和动脉粥样硬化,如果你能找到某种方法降低血液中的脂肪,那么就有助于降低糖尿病和心血管疾病(动脉粥状硬化的结果)的几率。”
Yue在多伦多研究院接受过训练,指导老师是Tony Lam,在那里她获得了加拿大健康研究机构和加拿大糖尿病协会的奖学金。与多伦多的同事以及药理学教授Peter Light合作,她研究油酸(一种天然的单不饱和脂肪酸)向大脑的注入,如何“触发”来自下丘脑的一个信号传输到肝脏以降低其脂肪分泌,Yue称之为是一种富含甘油三酸酯的低密度脂蛋白。Light是本文共同作者,也是阿尔伯塔糖尿病研究所(ADI)所长。
Yue说:“这种脂肪复合体是一种脂蛋白,当它在血液中的水平升高时,是很危险的,因为它可促进动脉粥样硬化。”
然而,这种“触发器”在肥胖者中并不起作用,因此他们的血脂水平通常是很高的。在饮食诱导的肥胖动物模型中,这进而会导致胰岛素抵抗和前期糖尿病,油酸不再为肝脏提供脂肪降低触发因子。这项研究指出了这种错误信号如何可以被忽略,从而揭开了在肥胖患者中触发这一相同功能的其他方式。
Yue表示,这项研究可能影响肥胖和糖尿病的治疗,这是她未来的研究重点。
接下来,他们将探讨大脑如何感知其他化合物,不仅调节肝脏的脂肪分泌,还调节肝脏的葡萄糖生产——引起糖尿病的一个重要因素。
Yue这样评论代谢疾病领域的神经科学研究:“这是一个新兴的重要领域。外围器官如何释放葡萄糖和脂肪,已经获得了很多学者的关注,我们很兴奋地看到,在过去的十多年中,大脑正在成为一个新兴的器官,对我们的健康有着很多的控制。”
(生物通:王英)
生物通推荐原文摘要:
A fatty acid-dependent hypothalamic–DVC neurocircuitry that regulates hepatic secretion of triglyceride-rich lipoproteins
Abstract: The brain emerges as a regulator of hepatic triglyceride-rich very-low-density lipoproteins (VLDL-TG). The neurocircuitry involved as well as the ability of fatty acids to trigger a neuronal network to regulate VLDL-TG remain unknown. Here we demonstrate that infusion of oleic acid into the mediobasal hypothalamus (MBH) activates a MBH PKC-δ→KATP-channel signalling axis to suppress VLDL-TG secretion in rats. Both NMDA receptor-mediated transmissions in the dorsal vagal complex (DVC) and hepatic innervation are required for lowering VLDL-TG, illustrating a MBH-DVC-hepatic vagal neurocircuitry that mediates MBH fatty acid sensing. High-fat diet (HFD)-feeding elevates plasma TG and VLDL-TG secretion and abolishes MBH oleic acid sensing to lower VLDL-TG. Importantly, HFD-induced dysregulation is restored with direct activation of either MBH PKC-δ or KATP-channels via the hepatic vagus. Thus, targeting a fatty acid sensing-dependent hypothalamic–DVC neurocircuitry may have therapeutic potential to lower hepatic VLDL-TG and restore lipid homeostasis in obesity and diabetes.
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