全球肥胖的流行已经成为一个严重的健康挑战,特别是由于高脂食物的广泛普及,它引发了人们对能量稳态和进食调节机制的关注。外侧隔核(LS)是大脑中关键的进食调控中枢,其对食物摄入具有抑制作用,避免暴饮暴食。然而,高脂饮食对LS区域神经适应性改变的影响,以及其在肥胖发生中的潜在作用仍不清楚。
高脂饮食对LS神经元活性的影响
2025年12月27日,中国科学院深圳先进技术研究院的朱英杰和陈高伟教授团队在《Nature Communications》杂志上发表了一项研究,探讨了高脂饮食如何通过影响外侧隔核神经元的转录组和活性,促使肥胖的发生。研究结合了高通量单核RNA测序、电生理学和在体钙成像技术,揭示了高脂饮食对雄性小鼠LS区域的神经适应性变化。

高脂饮食引起LSGABA神经元功能改变
研究发现,高脂饮食通过下调超极化激活环核苷酸门控通道1(Hcn1)抑制LSGABA神经元的活性,并通过降低谷氨酸脱羧酶2(Gad2)的表达,削弱了其对下游靶区的抑制性调控。过表达Hcn1和Gad2则能够恢复LSGABA神经元的正常活性,增加γ-氨基丁酸(GABA)水平,并阻止暴饮暴食和肥胖的发生。
饮食如何破坏大脑进食抑制系统
研究表明,高脂饮食能够改变LSGABA神经元的基因表达,并导致食物摄入增加。Hcn1和Gad2基因的过表达可以显著改善这一情况,恢复神经元的正常功能,从而减缓或阻止肥胖的发展。这些发现为我们理解饮食诱导肥胖的神经机制提供了新的视角。
外侧隔核在进食行为调控中的作用
外侧隔核(LS)是一个富含GABA能神经元的大脑区域,已被证明在进食行为的调控中扮演着至关重要的角色。LS能够接收来自海马体和大脑皮层的神经投射,并通过向下丘脑发送信号来调节食物摄入。化学遗传学激活LS的GABA能神经元,能够有效抑制进食行为,而激活或沉默特定神经元则会影响暴饮暴食的发生。
高脂饮食与肥胖的分子机制
本研究的结果表明,高脂饮食不仅改变了LS区域的转录组特征,还通过调节Hcn1和Gad2表达,促进了食物摄入,最终导致肥胖的发生。这些研究结果为未来开发干预肥胖的策略提供了分子和细胞靶点,尤其是通过调节LS神经元的活性来影响进食行为。
结论与未来研究方向
这项研究揭示了高脂饮食如何通过破坏大脑进食调控系统,进而促进肥胖的进展。研究为我们提供了有关肥胖的神经机制的新见解,并为针对饮食诱导肥胖的干预措施提出了潜在的分子靶点。未来的研究可以进一步探讨如何利用这些机制来开发更加有效的肥胖治疗方法。








