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看不见的神经细胞高速公路允许脂肪细胞来对大脑“谈话”------而它可能促进肥胖

2022-09-14 15:14阅读：

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看不见的神经细胞高速公路允许脂肪细胞来对大脑“谈话”------而它可能促进肥胖
By Ashley P. Taylor
2022/9/13
干扰这种交流加速起小鼠中脂肪燃烧。
看不见的神经细胞高速公路允许脂肪细胞来对大脑“谈话”------而它可能促进肥胖
一个脂肪组织样本的彩色扫描电子显微图（SEM），显示脂肪细胞（红色黄色脂肪细胞）被支持性结缔组织的细链包围。脂肪细胞是在人体最大的细胞中，每个细胞直径为100到120微米。几乎每个脂肪细胞的整个体积都由一个单一的脂质（脂肪或油）滴组成。. (Image credit: STEVE GSCHMEISSNER/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images)

科学家们已经发现了一种以前未知的允许脂肪细胞来直接对大脑“谈话“的交流途径------至少在老鼠中。
研究小组使用一种使动物的组织透明的技术可视化了这些隐藏的传感神经通路。当研究人员破坏了这个连接时小鼠燃烧了更多的脂肪。这提出破坏这种交流网络有一天可能帮助治疗肥胖症的可能性，假定这个发现能被在人类中复制。
研究的主要作者李叶是加州拉霍亚斯克里普斯研究所的神经科学家他告诉《生活科学》杂志，以前研究人员知道大脑用交感神经系统来告诉身体来燃烧更多的脂肪，这个神经系统的分支指导“战斗或逃跑“反应并开发脂肪为一种身体的器官的关键燃料来源。换句话说，研究人员已经知道大脑怎样用神经元向脂肪发送单向信息。但科学家认为了在其它方向中------从脂肪到大脑------是更不直接的，脂肪通过释放激素进入血液流发送大脑信息。
这项新的研究发现了脂肪也通过叫背根神经节的传感神经细胞或神经元发送信息到大脑。背根神经节（DRG）的细胞体位于靠近脊髓，将长线延伸进外周器官，这样从身体接收感官信息经由脊髓发送到大脑。研究人员早已经知道，背根神经节将信息从皮肤和肌肉带到大脑，但这项新研究是研究人员首次已经发现背根神经节也接收和传递来自脂肪的感官信息。研究人员已经知道在大鼠和仓鼠中背根神经节发送它的突进入脂肪组织，由于可视化神经元跨长距离和操纵背根神经节也不用影响神经系统的交感神经分支的困难他们一直不能够确定到底什么信息神经元正在传递。在这项研究中，研究人员克服了这两个障碍。
在这项研究中，叶和他的合作者用荧光标记了延伸进入脂肪组织中的背根神经节神经元。用一种他们之前开发的让动物组织透明的系统，他们可以看到背根神经节的路径从它们靠近脊髓的起源一路到另外被称为脂肪垫的皮肤下的脂肪区域。
看不见的神经细胞高速公路允许脂肪细胞来对大脑“谈话”------而它可能促进肥胖

插图显示三种不同的脂肪细胞类型：棕色、米色和白色。. (Image credit: VectorMine via Shutterstock)
叶说，研究人员识别了背根神经节和小鼠中脂肪组织的几个不同区域之间的联系。他们特别集中在一种叫腹股沟白脂肪组织的米色脂肪垫上。
叶说脂肪以几种颜色而来这取决于身体怎样使用它。棕色脂肪从它包含的大量线粒体得到它的颜色。身体燃烧棕色脂肪来产生热并增加体温响应寒冷。相比之下，白色脂肪主要被储存。米色脂肪介于两者之间。当身体需要燃烧更多脂肪时米色脂肪变得更棕色而身体燃烧它来产生热。当身体不需要燃烧脂肪时米色的脂肪变得更白。
叶说，直到最近研究人员认为了人类中只有婴儿有棕色和米色脂肪，但自2009年以来，研究人员一直在积累成年人也有这种脂肪的证据。叶说，研究人员在这个研究中选择集中在米色脂肪上，因为它是动态的：它能变得更棕色或白色并产生或多或少的热响应环境变化。研究人员选择集中在米色脂肪上的另一个原因是因为它的动态性，它有很大的潜力来影响新陈代谢、肥胖和其他临床上重要的结果。
当研究人员用了一种病毒来破坏与这种米色脂肪相连的背根神经节神经元时，小鼠燃烧了更多的脂肪：与脂肪产生和产生热有关的基因加速了起来，动物的米色脂肪垫随它们产生更多来燃烧的脂肪生长了。这并不意味动物们正在变胖。这些小鼠在破坏它们的背根神经节后体重没有增加。叶通过来燃烧更多的脂肪你也需要产生更多的作为燃料的脂肪解释了这个悖论。他还指出，这些米色脂肪垫的生长速度相对较小。他在一封电子邮件中告诉《生活科学》杂志，“我们正在谈论一个重25-30克老鼠脂肪中重0.03克的差异。由于所有这些脂肪燃烧，动物们的温度上升了“。
它们的米色脂肪也变得更棕色，一个脂肪储存正在从脂肪储存转向脂肪燃烧的象征。
叶说，如果身体像一辆汽车和脂肪是气体一样，交感神经系统通过告诉身体来燃烧更多的脂肪起一个加速踏板的作用。叶说，相比之下新发现的脂肪到大脑的交流似乎像一个刹车系统一样功能，对交感神经系统的加速踏板相反行动。
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因此，当研究人员通过杀死与米色脂肪链接的背根神经节制动时，动物燃烧更多的脂肪，这产生热并造成它们的温度上升。叶说，它们的米色脂肪垫生长了因为它们正在将来自血液现有的糖和脂肪酸转化为更多脂肪来燃烧，而不是因为这些动物正在增加体重。
研究人员假设当这个制动系统完好无损时，它告诉大脑有多少脂肪正在被燃烧，并确保身体不会燃烧太多的脂肪。在未来，他会喜欢来调查如何操纵这种交流来造成一只动物燃烧更多的脂肪并希望最终帮助肥胖患者减肥。
叶说，“如果你能用改变交感神经活动微调或要么单独要么一起调节这个制动，那么潜在的你能争论如果你试图燃烧更多的脂肪你将有更大的效果”。
该研究结果于8月31日发表在《自然》杂志上。
Originally published on Live Science.
https://www.livescience.com/fat-cells-talk-to-brain

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