脑细胞利用脂肪的能力决定了老鼠体重的增加

就像身体本身一样，活体动物体内的细胞也需要燃料来获取能量，但人们并不总是知道不同的燃料来源是如何影响这些细胞的功能的。例如，星形胶质细胞，一种脑细胞，可以使用葡萄糖和脂肪酸作为燃料。但是脂肪酸是如何影响星形胶质细胞的功能——以及与它们相连的大脑通路——目前还不清楚。

在12月10日发表的一项研究中科学的进步耶鲁大学的研究人员揭示了脂肪酸对星形胶质细胞功能的影响以及它们是如何被介导的饮食．他们说，这些见解可以帮助确定治疗肥胖和2型糖尿病的潜在靶点。

在一项对老鼠的研究中，耶鲁大学比较医学系的一个研究小组专门研究了帮助控制饱腹感或进食后饱腹感的大脑通路。和人类一样，当老鼠吃东西时，大脑中下丘脑的神经元会开始放电，发出“饱腹感”的信号，理论上会导致它们停止进食。星形胶质细胞与这些神经元相互作用，帮助传递信号。

然而，研究人员说，星形胶质细胞支持这些神经元的能力取决于它们能获得的燃料。如果星形胶质细胞可以利用脂肪酸，那么星形胶质细胞就可以帮助神经元发出饱腹感信号。然而，利用脂肪酸达到这一目的的能力在很大程度上取决于饮食。当老鼠吃了高脂肪饮食研究人员发现，星形胶质细胞不能使用脂肪酸作为燃料，这限制了神经元发出饱腹感信号的能力，并最终促进饱腹感重量收益。

“所以，脂肪本身可以保护老鼠不因高脂肪饮食而增重，但前提是脂肪可以进入星形胶质细胞，”耶鲁大学医学院比较医学教授、该研究的资深作者Tamas Horvath说。“星形胶质细胞利用脂肪的能力决定了老鼠对饮食引起的肥胖的敏感性。”

在他们的研究中，霍瓦特和他的同事发现了这一过程中两个主要参与者的作用。他们说，ANGPTL4(类血管生成素4)分子减少了脂肪酸的可用性。但当老鼠被喂食高脂肪饮食时，这种分子变得过度活跃，导致星形胶质细胞可用的脂肪酸减少，最终导致体重增加。然而，当研究人员抑制ANGPTL4的功能时老鼠即使他们吃高脂肪的食物也保持苗条。科学家们得出结论，这是由于另一种叫做PPARγ(过氧化物酶体增殖物激活受体)的分子的活性。

霍瓦特说:“PPARγ是使脂肪被星形胶质细胞利用的机制。”“去除ANGPTL4会导致更多的PPARγ激活。”

他说，随着PPARγ激活的增加，就会有更多脂肪酸对星形胶质细胞的使用和减少体重增加的可能性。

了解这些分子如何起作用星形胶质细胞功能和最终的体重增加可能会帮助研究人员瞄准它们来治疗某些健康状况。霍瓦特指出，体重增加本身并不会对健康构成威胁;体重增加可能引起的并发症，如2型糖尿病和心血管疾病。

“假设，我们可以针对这种细胞机制来促进星形胶质细胞摄取脂肪，并通过它来预防体重增加以及随之而来的危险合并症，”他说。

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