眾所周知， 大腦 （中樞神經(jīng)系統(tǒng)）是機(jī)體最高級別的控制中樞，它整合來自各個器官和組織的信號以控制全身的感覺、行為、植物神經(jīng)以及精神方面的各種狀態(tài)。

脂肪組織 也不例外。多年來，科學(xué)家們一直認(rèn)為，大腦通過脂肪分泌在血液中的激素來密切關(guān)注體內(nèi)的脂肪水平和代謝狀態(tài)，然后，再通過去甲腎上腺素能交感神經(jīng)輸出調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞功能，以維持全身能量穩(wěn)態(tài)。

由于這一領(lǐng)域一直沒有深入研究脂肪組織的工具和方法，因此，上述觀點仍停留在一種基于部分事實的假設(shè)。那么真相又是什么呢？

北京時間9月1日，發(fā)表在 《Nature》 上的一項最新研究中，來自斯克里普斯研究所和斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊開發(fā)了基于病毒、遺傳和成像的策略，首次建立了脂肪感覺神經(jīng)支配的解剖學(xué)基礎(chǔ)，揭示了哺乳動物脂肪組織接受強(qiáng)大的體感神經(jīng)支配。這意味著，我們的大腦正在直接與脂肪“對話”，而不是被動接收信息。這一發(fā)現(xiàn)意義深遠(yuǎn)。

該研究共同通訊作者、2021年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主、霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所研究員Ardem Patapoutian教授說：“這是感覺神經(jīng)元對人體健康和疾病重要性的又一個例證?！?/p>

脂肪組織 是少數(shù)很少接受迷走神經(jīng)感覺支配的內(nèi)臟器官之一?？茖W(xué)家們對脂肪神經(jīng)的傳入功能還知之甚少。相比之下，有研究發(fā)現(xiàn)來自 背根神經(jīng)節(jié) （DRG）的體感纖維（最為人所知的皮膚和肌肉感覺）對大鼠和倉鼠的脂肪組織進(jìn)行神經(jīng)支配。背根神經(jīng)節(jié)是大腦中所有感覺神經(jīng)元起源的區(qū)域，但這種神經(jīng)支配的程度和重要性仍有待于確定。

在哺乳動物中，脂肪組織以脂肪細(xì)胞的形式儲存能量，并在身體需要時釋放這些能量。脂肪組織還控制大量與饑餓和代謝相關(guān)的激素和信號分子。在2型糖尿病、脂肪肝、動脈粥樣硬化和肥胖等代謝疾病中，這種能量儲存和信號傳遞已出現(xiàn)問題。

過去的研究表明神經(jīng)會延伸到脂肪組織，但這些神經(jīng)不是向大腦傳遞信息的感覺神經(jīng)元。相反，主流觀點認(rèn)為脂肪中的神經(jīng)主要屬于交感神經(jīng)系統(tǒng)（負(fù)責(zé)戰(zhàn)斗或逃跑反應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)），在壓力和體力活動期間開啟燃燒脂肪的途徑。

然而，要想闡明這些神經(jīng)元的類型和功能存在著巨大挑戰(zhàn)；因為當(dāng)前用于研究靠近身體表面或大腦中神經(jīng)元的技術(shù)無法用于脂肪組織深處，因為那里的神經(jīng)很難被觀察到或被刺激到。

在這項新研究中，該團(tuán)隊開發(fā)了兩種新技術(shù)可以在小鼠中以器官特異性方式操縱感覺神經(jīng)，并且能夠可視化從體細(xì)胞到皮下脂肪細(xì)胞的 背根神經(jīng)節(jié) 的整個軸突投射，從而建立了脂肪感覺神經(jīng)支配的解剖學(xué)基礎(chǔ)。

第一種名為HYBRiD的成像技術(shù)使小鼠的組織變得熒光可視化，以跟蹤神經(jīng)元進(jìn)入脂肪組織的路徑。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些神經(jīng)元中有近一半沒有連接到交感神經(jīng)系統(tǒng)，而是連接到 背根神經(jīng)節(jié) 。

為了進(jìn)一步探索這些神經(jīng)元在脂肪組織中的作用，研究人員使用了第二種名為“ROOT”（Retrograde vector Optimized for Organ Tracing）的新技術(shù)，靶向病毒選擇性地消融脂肪組織中的小部分感覺神經(jīng)元。

研究人員表示，這兩種新方法結(jié)合在一起使用，使這項研究成為可能。

實驗顯示，當(dāng)大腦沒有接收到來自脂肪組織的感覺信息時，由交感神經(jīng)系統(tǒng)觸發(fā)的與白色脂肪（WAT）轉(zhuǎn)化為棕色脂肪（BAT）有關(guān)的轉(zhuǎn)錄程序在脂肪細(xì)胞中變得過度活躍，導(dǎo)致脂肪墊變大，棕色脂肪細(xì)胞增多，以及在熱中性條件下動物的體溫升高。

研究結(jié)果表明，感覺神經(jīng)元和交感神經(jīng)元可能具有兩種相反的功能，交感神經(jīng)元需要啟動脂肪燃燒和棕色脂肪生成；而感覺神經(jīng)元則需要關(guān)閉這些程序。

該研究告訴我們，大腦向脂肪組織發(fā)送的并非是一個通用指令，而是一種更細(xì)微的。感覺神經(jīng)元和交感神經(jīng)元的作用就像燃燒脂肪的油門和剎車。

研究人員表示，目前還不清楚感覺神經(jīng)元從脂肪組織傳遞給大腦的確切信息，但保持這些連接和通信肯定是脂肪健康的關(guān)鍵。

目前，該團(tuán)隊正計劃研究這種神經(jīng)元所感知的是什么，以及在其他器官中是否存在類似的細(xì)胞。

本文由“健康號”用戶上傳、授權(quán)發(fā)布，以上內(nèi)容（含文字、圖片、視頻）不代表健康界立場。“健康號”系信息發(fā)布平臺，僅提供信息存儲服務(wù)，如有轉(zhuǎn)載、侵權(quán)等任何問題，請聯(lián)系健康界（jkh@hmkx.cn）處理。

相關(guān)知識

你的大腦可以控制食欲！Science：大腦可以直接與脂肪對話
Nature：葉立團(tuán)隊破譯脂肪與大腦間的對話，揭示大腦對脂肪的主動監(jiān)測
研究發(fā)現(xiàn)大腦可與腸道細(xì)菌直接對話 哪些腸道細(xì)菌會影響人的情緒呢?
干黃花菜直接燉湯可以嗎
Nature子刊：直接對脂肪組織下手，華科學(xué)者揭示減肥新方法
直接用開水煮雞蛋可以嗎
鎖陽可以直接嚼食嗎，鎖陽可以直接嚼食嗎，治胃酸嗎:
皮蛋可以直接生吃嗎
研究顯示大腦雌激素直接調(diào)節(jié)小鼠食欲
脂肪可以燃燒嗎

網(wǎng)址: 大腦可以與脂肪直接“對話” http://www.u1s5d6.cn/newsview1732770.html