日本研究揭示中年代谢能力下降的分子机制

人到中年容易发胖，这是因为随着年龄增长人体代谢能力会下降。日本一项新研究揭示了代谢能力随年龄增长而下降的分子机制，为预防和治疗与年龄相关的肥胖提供了新线索。相关论文已发表在美国《细胞-代谢》月刊上。

据日本名古屋大学日前发布的新闻公报，此前研究已知，一旦脂肪在体内聚积，白色脂肪细胞就会分泌一种名叫瘦素的激素，作用于下丘脑。下丘脑在瘦素作用下会分泌饱腹信号分子黑皮质素，而分布于下丘脑神经元的黑皮质素4受体（MC4R）与黑皮质素结合能激活神经元的传递活动，从而增加代谢量和脂肪燃烧量，并减少进食量。此前还发现，缺少MC4R的实验鼠明显更肥胖。这表明MC4R在抗肥胖机制中发挥重要作用。

本次研究中，名古屋大学和大阪大学、东京大学的研究人员从MC4R入手，通过使MC4R可视化的创新方法，观察和分析了MC4R在实验鼠下丘脑的分布随年龄增长如何变化。

研究团队发现MC4R仅存在于下丘脑某些区域的神经元的初级纤毛上。他们观测不同周龄的大鼠大脑发现，在大鼠3周龄以后，有MC4R分布的神经元初级纤毛会逐渐缩短，而没有MC4R分布的初级纤毛不会缩短。他们又分析了在不同营养条件下培育的大鼠，发现用高脂肪饲料喂养的大鼠随着年龄增长，其有MC4R分布的初级纤毛缩短的速度加快；而控制进食量的大鼠随着年龄增长，其初级纤毛缩短的速度会受到抑制。

在进一步实验中，研究人员利用基因技术使年轻大鼠大脑内分布有MC4R的初级纤毛缩短，结果大鼠对饱腹信号分子黑皮质素变得不敏感，机体代谢量和脂肪燃烧量都出现下降，同时食量增加。最终，它们的体重和体脂率增幅均显著高于对照组大鼠。

研究人员认为，下丘脑有MC4R分布的神经元初级纤毛长度会影响易胖程度。这些初级纤毛会因年龄增长或营养过度而缩短，从而导致MC4R缺少，这是中年容易发胖的原因。