《自然·代谢》:运动后为啥不想吃饭?科学家发现,运动后的乳酸衍生物Lac-Phe能间接激活厌食性神经元,实现食欲抑制丨科学大发现

B站影视 电影资讯 2025-09-27 20:11 1

摘要:越来越多的证据表明,运动的减重神奇之处远超我们想象。它不仅通过消耗热量来减轻体重,还通过调节身体的代谢和激素水平,甚至影响大脑的神经回路,起到更为深远的作用。

*仅供医学专业人士阅读参考

我们经常说,想减肥,光靠饿不行,还是得多运动。

这话是在理的。

越来越多的证据表明,运动的减重神奇之处远超我们想象。它不仅通过消耗热量来减轻体重,还通过调节身体的代谢和激素水平,甚至影响大脑的神经回路,起到更为深远的作用。

换句话说,运动的减肥效果,不仅仅是“运动=更多消耗”这么简单!

最近,美国斯坦福大学的Jonathan Long和贝勒医学院的徐勇、何洋团队合作发表在《自然·代谢》杂志的最新论文表明[1],运动后大量产生的一种名为Lac-Phe的乳酸衍生代谢物,能够通过抑制下丘脑中的AgRP神经元,间接激活下丘脑室旁核中的厌食性神经元,从而实现食欲抑制。

这揭示了运动益处的新维度,即运动不仅通过消耗能量来控制体重,还可通过释放像Lac-Phe这样的信号分子来主动调控食欲。

论文首页截图

2022年,Jonathan Long和徐勇团队联手揭示了运动“副产物”Lac-Phe的独特作用,论文发表在顶刊《自然》[2]。。这一发现颠覆了我们以往认为“运动减重仅仅依赖于能量消耗增加”的传统观念,研究表明,直接补充Lac-Phe即可有效抑制肥胖小鼠的食欲,并帮助其减轻体重。

至于Lac-Phe调节食欲的具体机制,研究团队也着手深入探索。

这次,研究团队首先通过小鼠实验确认,无论是外周注射还是中枢给予Lac-Phe,都能显著降低小鼠的食物摄入量,且不会引发焦虑、恶心或其他行为异常,表明其抑食效应具有高度特异性。

为探寻作用靶点,研究者运用c-Fos神经元活动标记技术,发现Lac-Phe处理后可明显激活下丘脑室旁核(PVH)的神经元。随后,通过化学遗传学手段特异性抑制这批被“标记”的PVH神经元后,Lac-Phe的抑食效果大幅减弱,证明PVH是其中枢作用的关键节点。

不过,脑片电生理记录显示,Lac-Phe并不能直接改变 PVH 神经元的电活动,暗示其激活可能来自上游输入。利用活性细胞群靶向重组技术(TRAP)等技术,研究者发现这些PVH神经元接收了大量来自弓状核AgRP神经元的投射——后者是大脑中经典的“饥饿中枢”。

进一步的细胞实验表明,Lac-Phe可浓度依赖性地抑制AgRP神经元的放电。而且即使阻断所有突触传递,该效应依然存在,说明Lac-Phe是直接作用于AgRP神经元。

在自由活动小鼠中,光纤记录技术实时捕捉到Lac-Phe注射后AgRP神经元活动的迅速下降;通过基因手段清除该群神经元后,Lac-Phe则不再引起抑食效应。这些结果一致表明,AgRP神经元是Lac-Phe发挥作用不可或缺的靶标。

在机制层面,研究者揭示Lac-Phe通过激活AgRP神经元上的KATP离子通道,引发钾离子外流和细胞超极化,从而降低其兴奋性。使用KATP通道阻断剂可完全取消Lac-Phe的抑制效应,而在AgRP神经元中特异性敲除KATP通道后,Lac-Phe的抑食作用显著减弱,从药理学和遗传学两方面验证了KATP通道的关键介导作用。

值得注意的是,Lac-Phe的生理意义远不限于运动后的短期抑食。该代谢物在二甲双胍治疗后、碳水化合物摄入后乃至某些代谢疾病状态下也会升高,提示其可能是连接外界刺激与能量平衡调控的一个广泛信号分子。另外,在AgRP神经元被特异性激活的动物中,运动引发的抑食效应明显减弱,再次表明Lac-Phe对AgRP神经元的抑制是运动获益的重要机制之一。

这项研究系统地揭示了运动的“副产物”Lac-Phe通过AgRP→PVH神经环路调控食欲的精细机制,为理解运动益处的生物学基础提供了全新视角。未来,针对Lac-Phe信号通路的深入探索和药物开发,有望为肥胖、糖尿病等代谢性疾病提供新的治疗策略。

参考文献:

[1]Liu, H., Li, V.L., Liu, Q. et al. Lac-Phe induces hypophagia by inhibiting AgRP neurons in mice. Nat Metab (2025). https://doi.org/10.1038/s42255-025-01377-9

[2]Li, V.L., He, Y., Contrepois, K. et al. An exercise-inducible metabolite that suppresses feeding and obesity. Nature 606, 785–790 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04828-5

本文作者丨张艾迪

来源:奇点网

相关推荐