飽餐后仍渴望甜食的現(xiàn)象被科學(xué)界稱為“甜點胃”——高糖食物即便在飽腹后仍有強烈食欲，但飽腹?fàn)顟B(tài)下對糖的選擇性食欲的神經(jīng)生物學(xué)機制不明。最新研究發(fā)現(xiàn) POMC 神經(jīng)元是飽足感的主要調(diào)節(jié)者，同時也能產(chǎn)生刺激食欲的 β-內(nèi)啡肽，研究推測其或通過下游腦區(qū)驅(qū)動飽腹時的糖食欲。

“Thalamic opioids from POMC satiety neurons switch on sugar appetite” 這篇論文的研究匯聚了來自多個國家不同科研機構(gòu)的科研人員，他們來自德國、丹麥、以色列、美國、法國等，就職于馬克斯・普朗克代謝研究所、科隆大學(xué)、諾和諾德公司、魏茨曼科學(xué)研究所等知名單位。這些科研人員憑借各自的專業(yè)優(yōu)勢，從神經(jīng)生物學(xué)、藥理學(xué)、行為學(xué)等多學(xué)科角度，針對 POMC 神經(jīng)元與糖食欲的關(guān)系展開了全面深入的研究。通過先進(jìn)的實驗技術(shù)，如光遺傳 - 電生理技術(shù)、纖維光度測定技術(shù)等，從多個維度對 POMC 神經(jīng)元與糖食欲的關(guān)系展開深入探究。

研究人員通過實驗發(fā)現(xiàn)丘腦室旁核（PVT）中 μ-阿片受體（MOR）表達(dá)高，與 POMC 神經(jīng)元終末接近。光遺傳-電生理實驗表明，POMC 神經(jīng)元終末激活通過 MOR 信號抑制 PVT 神經(jīng)元，且該抑制作用不依賴谷氨酸和 γ-氨基丁酸（GABA）。
 

圖1 POMC 神經(jīng)元對PVT神經(jīng)元的抑制作用

接著研究人員設(shè)計小鼠飲食行為范式發(fā)現(xiàn)，小鼠飽腹后對高糖飲食（HSD）攝入量顯著增加。纖維光度測定顯示，HSD 攝入強烈激活 POMC→PVT 神經(jīng)元終末。抑制 POMC→PVT 投射或 POMC 神經(jīng)元，可減少小鼠對 HSD 的攝入。
 

圖2 POMC 神經(jīng)元活動對飽腹后糖攝入的影響

通過訓(xùn)練小鼠執(zhí)行辨別任務(wù)發(fā)現(xiàn)，意外給予高糖溶液或呈現(xiàn)糖預(yù)測線索，會迅速激活 POMC→PVT 投射，且激活程度與溶液含糖量相關(guān)。并且條件性風(fēng)味偏好測試表明，激活 POMC→PVT 回路可使小鼠對配對飲食的偏好增加，且該過程依賴阿片信號；抑制 POMC 神經(jīng)元則會延遲糖偏好的形成。
 

圖3 POMC→PVT 回路促進(jìn)糖偏好形成

研究人員在熱量過剩狀態(tài)下發(fā)現(xiàn)，小鼠對 HSD 的攝入強烈激活 POMC→PVT 回路，抑制該回路可減少 HSD 攝入；而對高脂肪飲食（HFD），POMC→PVT 回路的反應(yīng)較弱，抑制該回路不影響 HFD 攝入。
 

圖4 POMC→PVT 回路對糖攝入的特異性調(diào)節(jié)作用

纖維光度測定顯示，HSD 攝入抑制 PVT^MOR 神經(jīng)元活動，該抑制作用由 POMC 神經(jīng)元通過阿片信號介導(dǎo)。人體研究發(fā)現(xiàn)，PVT 中 POMC  神經(jīng)元終末與 MOR 表達(dá)細(xì)胞相鄰，且攝入葡萄糖會降低 PVT 的活動。
 

圖5 PVT 神經(jīng)元活動與糖消耗的關(guān)系及人體研究

綜上研究表明：POMC 神經(jīng)元在飽腹?fàn)顟B(tài)下，一方面通過 MC4R 信號減少總食物攝入量，另一方面通過 MOR 信號刺激糖攝入。該研究首次從神經(jīng)環(huán)路層面闡釋了"甜點胃"現(xiàn)象的形成機制，不僅為理解飲食行為的神經(jīng)調(diào)控提供了新視角，也為肥胖治療藥物的開發(fā)提供了新的靶點和思路、為代謝性疾病的干預(yù)策略開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：Marielle Minère et al. ,Thalamic opioids from POMC satiety neurons switch on sugar appetite.Science387,750-758(2025).DOI:10.1126/science.adp1510

創(chuàng)作聲明：本文是在原英文文獻(xiàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行解讀，存在觀點偏向性，僅作分享，請參考原文深入學(xué)習(xí)。

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