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科學(xué)家曾希望抑制一種名為“饑餓素”的激素可以成為預(yù)防肥胖的關(guān)鍵。然而抑制饑餓素并沒有成為減肥的靈丹妙藥。如今，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了第一種由人體自然產(chǎn)生的分子，能夠起到抑制饑餓素的作用，從而為治療包括糖尿病和厭食癥在內(nèi)的許多病癥開辟了新的道路。這一發(fā)現(xiàn)同時還可以解釋減肥手術(shù)的一些好處，這些手術(shù)通常會縮小或重新安排胃部以控制體重。
減肥手術(shù)可以通過增加一種叫做 LEAP2 的蛋白質(zhì)來促進人體的新陳代謝。
圖片來源：Bruno Boissonnet/Science Source
“這是一項令人印象深刻的研究。”并未參與此項研究的愛爾蘭都柏林大學(xué)學(xué)院減肥醫(yī)生 Carel Le Roux 說，“我認(rèn)為這將對臨床產(chǎn)生重大影響。”
大約 20 年前，當(dāng)研究人員發(fā)現(xiàn)饑餓素時，將其命名為“饑餓激素”，因為早期的研究結(jié)果表明，這種激素增強了人們的食欲。但是科學(xué)家很快就發(fā)現(xiàn)，抑制這種分子的做法并不會減少食物的攝入，也不能促進老鼠減肥。
盡管如此，這種激素還是會在人體的新陳代謝中引發(fā)一系列其他的積極變化。例如，饑餓素可能會增強肌肉力量，這促使科學(xué)家測試模仿這種激素的藥物能否抵消癌癥患者經(jīng)常遭受的肌肉退化和虛弱。
這項新的研究并沒有始于尋找抑制饑餓素的化合物。相反，一個由美國加利福尼亞州南舊金山的 NGM 生物制藥公司研究人員領(lǐng)導(dǎo)的研究小組，正在調(diào)查減肥外科手術(shù)對新陳代謝的影響。
科學(xué)家對肥胖的老鼠進行了手術(shù)——他們進行了一種叫做垂直袖狀胃減容術(shù)的減肥手術(shù)，這種手術(shù)需要切除大部分的胃。然后他們檢查了哪些基因在手術(shù)后變得更活躍或更不活躍。正如研究人員 12 月 7 日在《細胞代謝》雜志上所指出的那樣，嚙齒動物縮小尺寸的胃形成了 52 倍于正常水平的一種名為 LEAP2 的蛋白質(zhì)。
一般來說，LEAP2 來自肝臟和小腸，而不是胃，但它的作用尚不清楚。為了研究 LEAP2 的功能，研究人員測試了這種激素是否刺激或阻止了一種人類受體蛋白的混合物，后者使得人體細胞能夠?qū)Σ煌姆肿有盘栕鞒龇磻?yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn)，LEAP2 通過與饑餓素的受體結(jié)合，從而抑制了饑餓素的受體，并有可能阻止了饑餓素的出現(xiàn)。
接下來，研究人員想要確定 LEAP2 是否也會在身體中抑制饑餓素。饑餓素的重要作用之一似乎是在食物匱乏時防止血糖驟然下降。饑餓素通過促進生長激素的釋放來發(fā)揮這種保護作用，而生長激素反過來又能促進葡萄糖的合成。給饑餓的老鼠注射饑餓素會刺激生長激素的激增，但是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，給這些老鼠注射 LEAP2 會阻止這種增長。
利用經(jīng)基因改造從而能夠產(chǎn)生 3 倍于正常數(shù)量的蛋白質(zhì)的小鼠，該研究小組進一步深入探究了 LEAP2 所扮演的角色。經(jīng)過 1 周的極低熱量飲食后，被基因改造的老鼠顯著降低了血糖水平并變得極其虛弱。“它們甚至沒有力氣跳上食物并吃掉它。”合著者 Xuecai Ge 說，他現(xiàn)在是加州大學(xué)梅佳德分校的一名細胞生物學(xué)家。
這項研究表明，LEAP2 是“對于我們的生存至關(guān)重要的饑餓素系統(tǒng)的一個新的重要組成部分”。達拉斯得克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心內(nèi)分泌學(xué)家 Jeffrey Zigman 說，“時間會告訴我們，它是否可以成為治療肥胖、厭食和糖尿病等病癥的目標(biāo)。”
Le Roux 提出了一種 LEAP2 可以幫助戰(zhàn)勝肥胖的方法。體重減輕的人往往會因為食欲的增加導(dǎo)致體重反彈，這可能是由饑餓素水平相應(yīng)上升引發(fā)的。他說，使用 LEAP2 或者一種類似的分子，也許“我們可以避免在減肥之后幾乎不可避免的饑餓”。
但是北卡羅來納州達勒姆市杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院內(nèi)分泌學(xué)家 Jenny Tong 說，研究人員還沒有充分了解饑餓素在肥胖和糖尿病等疾病中所起的作用，從而無法討論怎樣使用 LEAP2 進行治療。盡管如此，她說，這項發(fā)現(xiàn)為研究饑餓素的功能提供了新方法。Tong 說：“現(xiàn)在，我們有了一個工具來操縱饑餓素系統(tǒng)。”