耶鲁大学的研究人员发现，大脑中发现的一种酶是体重的主要调节因子。在一项新的研究中，他们发现，从大脑下丘脑神经元中去除这种酶，小鼠体重增加，燃烧的脂肪减少。他们说，这一发现表明，这种酶可能是治疗代谢疾病的目标。
研究结果发表在8月31日的《科学进展》杂志上。
代谢失调涉及许多代谢紊乱，包括肥胖和糖尿病。大脑的下丘脑区域对代谢控制至关重要，而被称为下丘脑腹内侧的区域则调节体重、饮食和葡萄糖平衡。然而，腹内侧下丘脑是如何做到这一点的还不清楚。
在这项研究中，耶鲁大学的研究人员专注于一种被称为O-linked b- d - n -乙酰氨基葡萄糖转移酶(OGT)的酶。虽然研究人员对这种酶在身体其他部位的作用(如调节不同器官和组织的营养和激素调节)有部分了解，但它在大脑中的作用在很大程度上是未知的。
作为第一步，研究人员观察了调整食物摄入量时，腹内侧下丘脑神经元中OGT的变化。他们发现，当老鼠摄入较少食物时，OGT水平上升。
耶鲁大学医学院比较医学和细胞与分子生理学教授、该研究的资深作者杨晓勇说:“这表明OGT在神经元群体中扮演着重要的营养传感器角色。”
为了更好地理解这一作用，杨和他的同事培育了在腹内侧下丘脑神经元中缺乏OGT的小鼠。他们发现，正常饮食下的老鼠体重增加得非常快，比正常饮食下的老鼠重得多，尽管它们吃了同样多的食物，身体活动也一样多。
一个关键的区别是，没有OGT的老鼠比其他老鼠消耗更少的能量。
杨说:“静坐休息会消耗能量，因为你需要维持呼吸、消化和大脑活动等身体重要功能。”“虽然缺乏OGT的老鼠的体力活动并不少，但在这个基础水平上，它们消耗的能量更少。”
他们对禁食的反应也不同。
当身体有足够的食物时，它的首选燃料是葡萄糖。“但当你禁食时，你的葡萄糖会很快耗尽，”杨解释说。然后，身体利用脂肪储存来满足能量需求。
但在这项研究中，缺乏OGT的老鼠在食物限制时燃烧的脂肪比其他老鼠少。
研究人员说，这个问题与葡萄糖感应有关。感知葡萄糖的能力对于保持身体所需的葡萄糖水平至关重要。如果神经元不能正确地感知葡萄糖，它们就不会做出必要的代谢调整，比如告诉身体燃烧脂肪。在这项研究中，没有OGT的神经元感知葡萄糖的能力不如有这种酶的神经元。
杨说:“如果没有OGT，身体就感觉不到进来的食物变少了，就不会告诉脂肪组织燃烧脂肪。”
杨把OGT比作恒温器，或者他称之为“转移”，因为OGT对代谢稳态至关重要。
你把恒温器调到你想要的房间温度。夏天，当你的房间开始变热时，你的空调就会启动，把房间的温度恢复到你设定的温度。
杨说，OGT就像一个转移瘤，致力于将体重保持在固定值。他说:“这个设定值因人而异。”
虽然一个人的体重会不时波动，但身体的代谢过程会使体重保持在固定值附近。“因此，如果你吃了一顿大餐，例如，你的身体会意识到这一点，并燃烧更多的卡路里，以保持你的体重在这个固定值，”杨说。“而OGT对于设定这个权重至关重要。”
正因为如此，OGT可能成为治疗代谢疾病的靶点，他说。在未来，有可能会有一种药物针对腹内侧下丘脑神经元中的OGT来微调一个人的体重设定值，如果它过高或过低就进行调整。
“这还有很长的路要走，”杨说，“但有一天，我们可能会重新编程一个人的转移，以达到理想的体重。”
