在現(xiàn)代社會(huì)，肥胖問(wèn)題日益嚴(yán)峻，全球超重和肥胖人口數(shù)量不斷攀升。盡管大眾普遍認(rèn)為肥胖源于暴飲暴食和缺乏運(yùn)動(dòng)，但一項(xiàng)最新科學(xué)研究揭示，大腦中一個(gè)微小的分子機(jī)制才是肥胖的關(guān)鍵 “元兇”。
來(lái)自美國(guó)加州大學(xué)舊金山分校的華人科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了題為 “Gasat1 is required for hunger - induced ciliary GPR45 activation to promote feeding”的研究成果，為肥胖的發(fā)病機(jī)制和治療提供了新的視角。
GPR45：調(diào)控進(jìn)食行為的關(guān)鍵分子
大腦堪稱(chēng)人體的 “總司令部”，而視丘下神經(jīng)元?jiǎng)t是大腦中掌控饑餓感的關(guān)鍵 “哨兵”。這些神經(jīng)元一旦感知到身體能量不足，就會(huì)迅速發(fā)出進(jìn)食信號(hào)。此次研究聚焦于 G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）家族成員 GPR45，該受體廣泛分布于大腦神經(jīng)元中。
研究發(fā)現(xiàn)，GPR45 的主要職責(zé)是將一種名為 Gas 的信號(hào)分子精準(zhǔn)地護(hù)送到大腦神經(jīng)元的初級(jí)纖毛。這一過(guò)程對(duì)于調(diào)節(jié)進(jìn)食行為起著至關(guān)重要的作用。值得一提的是，初級(jí)纖毛是一種毛發(fā)狀的細(xì)胞器，廣泛存在于哺乳動(dòng)物體內(nèi)。這些纖毛并非是用于細(xì)胞移動(dòng)，而是作為細(xì)胞的 “信號(hào)塔臺(tái)”，在細(xì)胞信號(hào)傳遞過(guò)程中扮演著關(guān)鍵角色。
Gas 蛋白：饑餓信號(hào)的 “信使”
饑餓狀態(tài)下，腸道內(nèi)分泌細(xì)胞會(huì)精心合成并釋放 Gas 蛋白這一關(guān)鍵信號(hào)分子。這些 Gas 蛋白隨后踏上一段非凡的旅程，通過(guò)血液循環(huán)系統(tǒng)，跨越血腦屏障，最終精準(zhǔn)抵達(dá)視丘下神經(jīng)元。
在神經(jīng)元內(nèi)部，Gas 蛋白與 GPR45 受體完美結(jié)合，這一結(jié)合事件觸發(fā)了一系列復(fù)雜的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程，直接激活與進(jìn)食行為密切相關(guān)的神經(jīng)回路。這一神經(jīng)回路一旦被激活，就會(huì)向大腦發(fā)出強(qiáng)烈的進(jìn)食信號(hào)，驅(qū)使個(gè)體尋找食物并進(jìn)食。
Gasat1：Gas 蛋白運(yùn)輸?shù)?“專(zhuān)屬列車(chē)”
Gas 蛋白在到達(dá)大腦神經(jīng)元初級(jí)纖毛的旅途中，Gasat1 蛋白發(fā)揮著不可或缺的作用。Gasat1 就像是一列專(zhuān)為 Gas 蛋白量身定制的 “高鐵列車(chē)”，沿著細(xì)胞內(nèi)的微管軌道，精準(zhǔn)地將 Gas 蛋白運(yùn)送到初級(jí)纖毛的特定位置。
實(shí)驗(yàn)表明，若敲除小鼠體內(nèi)的 Gasat1 基因，Gas 蛋白將失去正確的運(yùn)輸引導(dǎo)，無(wú)法準(zhǔn)時(shí)抵達(dá)大腦神經(jīng)元的初級(jí)纖毛。結(jié)果，小鼠對(duì)饑餓的感知變得遲鈍，進(jìn)食行為也受到顯著抑制，最終導(dǎo)致體重下降。
進(jìn)食障礙與肥胖的治療曙光
這項(xiàng)具有里程碑意義的研究不僅揭示了大腦調(diào)控進(jìn)食行為的精細(xì)分子機(jī)制，更為肥胖及其他進(jìn)食障礙相關(guān)疾病的治療開(kāi)辟了新的道路。
目前研究團(tuán)隊(duì)正在積極篩選各類(lèi)小分子藥物，致力于研發(fā)出能夠精準(zhǔn)調(diào)控 Gas - GPR45 信號(hào)通路的特效藥物。在不久的將來(lái)，這些創(chuàng)新療法有望為肥胖患者提供更為安全有效的治療選擇，助力他們重拾健康生活。
陜公網(wǎng)安備 61019002000060號(hào)