Nature Neuroscience：高肪饮食刺激神经加速饮食和脂肪储存

约翰霍普金斯的科学家完成的动物研究发表在五月刊的《Nature Neuroscience》杂志上，其认为大脑特定区域中的一些新生的神经细胞能影响食量和体重。约翰霍普金斯大学医学院Solomon H. Snyder神经科学部的副教授，该研究负责人Seth Blackshaw博士说，人在进入成年期后，其大脑仍然会形成新的神经细胞或神经元，在过去的几十年中这一观点非常明确。他补充道，然而研究者之前认为这一称为神经发生的过程仅发生在大脑中的两个区域：和记忆相关的海马和与嗅觉相关的嗅球。近期的研究发现第三个区域，和各种身体功能，如睡眠、体温、饥饿和口渴相关的下丘脑也能产生新的神经元。然而，神经发生的确切来源和这些新生神经元的功能仍然是个谜。

Blackshaw和他的同事用老鼠作为动物模型来解答这个疑惑。研究者先调查下丘脑中是否有特别的区域存在高水平的细胞生长现象，可以提示神经发生正在进行。他们给动物注射一种称为溴脱氧尿苷(BrdU)的化合物，这种化合物能选择性地进入分裂细胞复制的新链DNA中，从而使其可被检测到。在几天内研究者发现下丘脑的正中隆起（位于充满液体的第三脑室的底部）中有高水平的BrdU。进一步的研究显示这些快速增殖的细胞是脑室膜细胞，这种细胞因其和神经发生早期过程中的相关细胞有许多共同点而是产生新神经元的可靠的候选对象。为了证实脑室膜细胞确实产生新的神经元而非其他类型的细胞，Blackshaw和他的同事选择性的喂养那些仅在其脑室膜细胞中产生荧光蛋白的老鼠。几周后他们发现了荧光的神经细胞，从而证明这些神经细胞来自脑室膜细胞前体细胞。

确定了下丘脑神经发生的来源后，研究者转向研究其功能。之前的许多研究显示高脂饮食的动物和成人一样具有显著的高风险患肥胖和代谢综合征。Blackshaw的团队想知道是否下丘脑神经发生可能在这一现象中发挥了作用。研究者给断奶后的老鼠喂高脂食物，在几个不同时间点观察是否有神经发生。然而高脂喂养的年龄非常小的动物和一般饮食的动物相比没有差异，在成年动物中前者则是后者的四倍。并且前者的体重更重，且脂肪更多。当Blackshaw和他的同事用精确X线照射消灭正中隆起出新生的神经元，同样饮食的老鼠增长的体重和脂肪变少了并且变得更活跃，提示这些新生的神经元可能在调节体重、脂肪储存和能量花费中起到重要的作用。

Blackshaw 解释道，“人们常认为大脑中新生的神经元是好事，但它其实是大脑改变行为的另一种方式。”他补充道下丘脑神经再生可能是帮助野生动物及我们的祖先从前生存进化来的一种机制。野生动物看到大量的食物后会尽可能地多吃，因为这样的资源自然中很少。年轻时暴露在这样的资源中，并且神经元生长增加会导致未来摄取更多的食物和促进能量储存，这是有利的。然而Blackshaw解释道实验室的动物和发达国家的人们一样，他们能无限制地获取大量的食物，这样的话神经发生就不见得是好事的，因为它会导致不必要的体重和脂肪储存的过度增加。如果该研究团队的工作能在未来的研究中被证实，他补充道，研究者可能最终利用这些发现，通过照射正中隆起或开发抑制这一机制的药物以抑制下丘脑神经发生从而治疗肥胖症。