神经科学分子鉴定了两个有助于调节食欲的关键神经元

在一个新出版的研究中，来自麻省理工学院的科学家们在下丘脑中鉴定了两个有助于调节食欲的关键神经元。

麻省理工学院神经科学家已发现称为胶质细胞的脑细胞在控制食欲和喂养行为方面发挥着关键作用。在对小鼠的研究中，研究人员发现，激活这些细胞刺激暴饮暴食，并且当细胞被抑制时，食欲也被抑制。

研究人员表示，调查结果可以为科学家提供对患有肥胖和其他与食欲相关的疾病的毒品的新目标。该研究也是近年来最近致力于重要大脑功能中的胶质细胞。直到大约10年前，据信胶质细胞对神经元的支持作用。

“在过去几年中，胶质细胞活性异常涉及神经变性障碍。越来越多的证据表明胶质细胞在调节神经元功能和中介脑疾病中的重要性，“詹姆林枫树，詹姆京W。和神经科学教授。冯也是麻省理工学院麦格多恩大脑研究所和广大研究所精神病学研究所的麦格特纳史斯利中心的成员。

冯是该研究的高级作者之一，它出现在10月18日杂志的第18届版本中。另一位高级作者是新加坡新加坡新加坡新加坡新加坡物业实验室韩国汉天汉族。新加坡BioImaging联盟和麦戈尔恩研究所的邮政编码的邮政编划，是主要作者。

打开胃口

众所周知，下丘脑，一个位于大脑内深处的杏仁大小结构，控制胃口以及能源消耗，体温和昼夜节律，包括睡眠周期。在表演对大脑其他地区的胶质细胞的研究时，陈某注意到下丘脑也似乎有很多胶质细胞活性。

“我在那一点上很好奇，脊髓灰质的胶质细胞是什么，因为胶质细胞已被展示在其他大脑领域，对神经元功能的调节有影响，”她说。

在下丘脑中，科学家们已经确定了两种关键的神经元群，调节食欲，称为Agrp神经元和POMC神经元。AGRP神经元刺激喂养，而POMC神经元抑制食欲。

直到最近，难以研究胶质细胞在控制食欲或任何其他大脑功能方面的作用，因为科学家们没有开发出许多用于沉默或刺激这些细胞的技术，因为它们具有神经元。构成大脑中大约一半细胞的胶质细胞具有许多支持的角色，包括缓冲神经元，并帮助它们彼此形成连接。

在这项研究中，研究团队使用了北卡罗来纳大学开发的新技术，以研究一种称为星形胶质细胞的胶质细胞。使用这种策略，研究人员可以工程师能够产生与称为CNO的化合物结合的表面受体，柠檬唑的衍生物。然后，当给出CNO时，它激活胶质细胞。

麻省理工学院团队发现，只需一剂CNO对星形胶质细胞活性进行了显着影响喂养行为。

“当我们给出特异性激活受体的化合物时，我们看到喂养的强大增加，”陈说。“在白天不知道小鼠在白天吃东西，但是当我们向这些表达特定受体的动物给予这些动物时，他们就会吃很多东西。”

研究人员还发现，在短期内（三天），小鼠也没有获得额外的重量，即使他们正在吃更多。

“这提出了胶质细胞也可能调节控制能源支出的神经元的可能性，以补偿增加的食物摄入量，”陈说。“它们可能有多个神经元合作伙伴并同时调制多种能源稳态功能。”

当研究人员在星形胶质细胞中沉默的活性时，他们发现小鼠吃了不到正常的小鼠。

瑞典哥德堡大学神经内部病理学教授Suzanne Dickson描述了这项研究，作为“范式转变”的一部分，朝着胶质细胞具有比以前认为较低的被动作用的想法。

“我们倾向于认为神经胶质细胞为神经元过程提供支持网络，并且它们的激活在某些形式的脑创伤或炎症中也重要，”迪克森说，他没有参与研究。“这项研究增加了新兴的证据基础，即胶质细胞也可能发挥特异性效果来控制正常生理学中的神经细胞功能。“

未知的互动

仍然未知是星形胶质细胞如何对神经元发挥作用。最近的一些研究表明，胶质细胞可以分泌化学信使，如谷氨酸和ATP;如果是这样，这些“冷冻转甲酸酯”可以影响神经元活动。

另一个假设是通过控制来自周围神经元的空间的神经递质的摄取来施加它们的效果而不是分泌化学品，而不是分泌化学品。

冯现在计划开发新的研究工具，可以帮助科学家了解有关星形细胞 - 神经元相互作用以及星形胶质细胞如何对食欲和喂养的贡献。他还希望了解有关是否存在不同类型的星形胶质细胞，这些星形细胞可能与喂养行为不同，特别是异常行为。

“我们非常了解星形胶质细胞如何促进食欲，进食和新陈代谢的调节，”他说。“在未来，解剖这些功能差异对于我们对这些疾病的理解至关重要。”

出版物：Naiyan Chen等，“直接调制GFAP表达Glia在弓形核上双向调节饲料，”Elife，2016; DOI：10.7554 / ELIFE.18716