冯国平教授eLife：出乎意料的食欲控制者

　　2016年10月22日讯 麻省理工的神经学家们发现一类称为神经胶质细胞的脑细胞是控制我们食欲和摄食行为的关键所在，他们通过小鼠实验，证明激活这些细胞，将会刺激暴饮暴食，如果抑制这些细胞也就会抑制住食欲。这一发现将有助于研发针对肥胖等食欲相关疾病的新型药物，而且也指出了神经胶质细胞这种十年前备受冷落的脑细胞的更多重要角色。

　　这一研究成果公布10月18日的eLife杂志上，文章的通讯作者是著名神经生物学专家，麻省理工McGovern脑科学研究所的冯国平教授，以及新加坡生物成像联盟代谢医学实验室主任韩卫平（Weiping Han，音译）教授，第一作者为陈乃燕（Naiyan Chen，音译）博士。

　　冯教授指出，“在过去的几年间，科学家们在神经退行性疾病患者中观察到了神经胶质细胞（glial cell）的异常活动，而且也有越来越多的证据指向了神经胶质细胞在调节神经元的功能和脑部疾病的方面的重要性。”

　　我们一半以上的大脑都是由神经胶质细胞组成，神经胶质细胞环绕着神经纤维隔绝它们，使得能够更快速地传导电脉冲和化学脉冲。过去，神经科学家们将神经胶质细胞看作是神经细胞一个至关重要但却被动的助手。但是不少研究证明神经胶质细胞在大脑中发挥了比以往认为的要更积极、更动态的作用。

　　但最新这项发现确实有些出乎人意料，我们早就知道深藏在大脑中的杏仁状结构：下丘脑能控制我们的食欲，能量消耗，身体温度和生物钟。

　　然而当陈博士对大脑其它区域的神经胶质细胞展开分析的时候，她发现下丘脑也似乎具有许多神经胶质细胞的活性。“我很好奇下丘脑中的神经胶质细胞会做什么，因为其它大脑区域的这种细胞具有神经调节的作用，”她说。

　　科学家在下丘脑中发现了两个调控食欲的关键神经元-- AgRP 神经元和 POMC 神经元，AgRP能刺激进食，而POMC抑制进食。由于科学家尚缺乏能沉默或者刺激这些细胞的技术，因此很难研究神经胶质细胞在调控食欲，或其它大脑功能方面的作用。

　　在这项最新研究中，研究人员采用了一种由北卡罗莱纳州大学研发的新技术，分析被称为星形胶质细胞的神经胶质细胞。利用这种新技术，研究人员能设计生成特殊细胞，其表面会表达与CNO这种氯氮平clozapine衍生物结合在一起的受体，这样一旦喂食CNO，就会激活神经胶质细胞。

　　这样研究人员发现单独通过CNO就能打开星形胶质细胞的活性，这对进食行为产生了重要的影响。

　　“当我们喂给小鼠中会影响受体活性的这种化合物时，小鼠食量显著增加，”陈博士说，“本来小鼠在白天并不会吃很多东西，但是加入CNO后，这些动物会表达一种特殊受体，从而增加食欲。”

　　此外，研究人员也发现在实验后三天，虽然小鼠吃的很多，但它们的体重并没有什么增加。这意味着神经细胞可能也是调控能量消耗的神经元，在同一时间里可能有多个神经元件处理能量动态平衡。

　　至今科学家们尚不清楚星形胶质细胞是如何发挥作用的，近期的一些研究表明神经胶质细胞能分泌如谷氨酸和 ATP之类的化学信使，因此这些“神经胶质细胞递质”（gliotransmitters，生物通译）可能影响神经元的活动。

　　另一个可能是，星形胶质细胞通过调控周围神经元的神经递质，间接影响神经元活性，从而发挥作用。

　　冯教授目前计划开发新的研究工具，帮助研究人员了解更多关于星形胶质细胞-神经元的相互作用，以及星形胶质细胞在调控食欲和进食方面的分子机制。