Secretin激活的棕色脂肪介导膳食热生成来诱导饱食
Hello,大家好,在小编开始今天的内容之前,真的很想说一下最近的微博真是太丰富了,导致我贡献了午休的时间以及吃晚饭的时间,简单八卦一下,内容就是陈羽凡吸毒被捕,胡海泉发声,贾乃亮姐姐发飙,贾乃亮发文,蒋劲夫家暴被捕,导致我真是无心科研了,我今天真的是很忙啊!
好啦,不八卦了,还是要言归正传,给大家分享一篇近日发表在Cell Press杂志的很
不错的文章,是关于我们日常饮食中的产热机制以及功能意义的。我觉得了解一下是对大家有帮助的!
看到题目,我首先想到的就是Secretin 到底是什么,经了解后我发现Secretin是很厉害的一个东东啊,它是一种在吃饭时分泌的肠道激素,可刺激小鼠和我们人体内的棕色脂肪产热和诱导饱食。作者就是根据这个理论基础展开了一系列的研究。
下面我就从课题设计,主要内容以及结果展示三个方面进行详细介绍:
其实这篇文章的课题设计并不难,简单来说就是作者将肠道激素分泌素鉴定为介导饮食产热的棕色脂肪(BAT)激活因子,从而在哺乳动物中建立了肠 - 分泌素 - BAT- 大脑的作用机制,在控制饱食时具有膳食产热的生理作用。下面的这幅图片生动形象的表现了此作用机制。
主要内容:
作者为了研究与我们饮食相关的棕色脂肪(BAT)产热的分子机制和功能意义,将与饮食相关的循环分泌素的上升通过在与棕色脂肪细胞中的促胰液素受体结合时刺激脂解作用激活BAT产热,其在大脑中被感知并促进饱食。作者对小鼠进行了实验,通过给小鼠输注修饰的人促胰液素,发现它可以短暂地提高饮食诱导的肥胖小鼠的能量消耗。最后,人类受试者的临床试验表明,单餐摄入后的产热与餐后促胰液素水平相关,并且输注分泌素增加了BAT中的葡萄糖摄取。总的来说,该研究的结果强调了BAT在控制饱腹感方面的大部分未被重视的功能,并且使BAT成为治疗肥胖的更有吸引力的靶标。这简直就是胖子的福音啊!
结果展示:
首先作者主要想看看小鼠体内肠激素受体(SCTR)的基因表达,小编了解到此受体的功能还是很强大的,它是通过脂肪细胞中的cAMP-PKA信号传导激活脂解作用,然后再通过脂解作用释放的游离脂肪酸充当UCP1的活化剂和用于产热的底物。
结果作者发现该受体具有最高的转录本丰度,并且在与其他的组织相比中,SCTR的表达也更为丰富。因此,作者推测脂肪细胞中的SCTR可能在促胰液素结合后激活UCP1介导的产热。
结果一:Secretin激活热生成
这一部分呢作者主要是为了测试这种分泌素是否可以激活产热,作者测量了原代脂肪细胞中UCP1介导的产热,并观察到浓度低50倍的Secretin与刺激产热的异丙肾上腺素一样有效,Secretin真的很神奇啊!
然后呢作者用PKA的选择性抑制剂H89预处理细胞,靶向参与脂解作用的两种关键脂肪酶(ATGL;HSL)的抑制剂完全阻断了Secretin的产热作用。
这表明,促胰液素诱导的产热依赖于通过经典cAMP-PKA途径激活脂解作用。Secretin还能够增加脂肪细胞中的产热基因表达。总之,这些数据揭示了一种新的具有生理作用的分泌素,作为一个产热作用的非肾上腺素激活剂,无疑是神奇的Secretin了!
接下来作者又对野生型小鼠以及UCP1敲除的小鼠中注射Secretin,发现在野生型小鼠中注射Secretin之后产热增加,但是敲除后的小鼠中没有产生热量。因此,作者认为Secretin在体内激活iBAT产热。
结果二:Secretin激活的 BAT引起饱食
这里面作者提出了一个假设,就是说通过激活BAT,促胰液素可以抑制食物摄入。为了验证这一假设,作者又对可怜巴巴的小鼠做实验了,心疼小鼠两分钟,,,
目的是为了探讨食物摄入量的减少是否依赖于BAT产热,因此比较了Secretin对UCP1 WT和KO小鼠食物摄入的影响。
结果在UCP1-KO小鼠中,分泌素对食物摄取的抑制作用明显减弱。因此作者认为这种饱食作用可以通过直接激活BAT或通过激活交感神经输出至BAT的分泌素的中枢作用来介导。
这让我联想到了本宝宝向来吃的很少,所以很瘦,是不是体内Secretin的含量比较高啊啊啊啊啊!!!!激动,,,
再往下看就觉得作者好执着啊,非要探究一下分泌素激活的BAT引起饱食的神经生物学基础。最后功夫不负有心人,作者发现 TRPV1受体通过BAT介导的与饮食相关的产热来感知下丘脑温度的升高并激活POMC神经元。总之,这些结果表明,大脑中感知到来自促胰液素激活的BAT的饱食信号并且可能通过感知BAT产生的热量来促进饱食。终于知道为啥会有饱腹感了吧。
作者竟然还不死心,要进一步强调BAT热发生与食物摄取之间的密切关系,此时此刻,又要心疼小鼠了,作者对23只小鼠在70小时期间大约2000次食物摄取事件进行了分析,并同时记录BAT温度。结果表明:(1)进食的开始总是伴随着iBAT温度的升高,(2)iBAT温度的峰值之后是进食的终止。因此,iBAT温度的升高似乎是食物摄入的结果,并且随后可能导致喂食终止。
简而言之,BAT产热在小鼠食物摄入的急性控制中起重要作用。总之,促胰液素通过直接激活BAT热生成来抑制食物摄取。这让我想到是不是我体内BAT的含量也是比较高的啊哈哈!!
作者还发现中和Secretin活性减弱了与饮食相关的热生成,增加了食物摄入量并改变了饮食模式。
结果三:Secretin输注短暂提高肥胖小鼠能量消耗
到这里,最有用的来了,作者想通过以上的研究开发新的肥胖疗法,因此,肥胖小鼠也不能放过,作者对肥胖小鼠进行了两次实验,结果作者却发现虽然促胰液素在肥胖小鼠中也具有热源活性,但阻碍了将慢性升高的促胰液素水平作为治疗肥胖症的治疗方案的应用。哎,,,
结果四:Secretin激活人类BAT
最后,作者想看看促胰液素在人体中产热作用的生物学意义。作者提出通过促胰液素激活BAT激发的饱食轴的作用机制从小鼠到人类是保守的。
好啦这篇文章就介绍到这里啦!希望科学家们对肥胖有更好更深入的研究,发明更神奇的药物以及治疗方案让所有胖子都变成瘦子!
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