波士頓 - 在過去十年中，貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)療中心 (BIDMC) 的研究人員一直處于努力識別導致饑餓的大腦深處的少量神經(jīng)元的最前沿，但正是這些細胞和令人不快的感覺如何他們造成的饑餓實際上是驅(qū)使動物尋找和吃食物的原因尚不清楚。
現(xiàn)在，發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究為這個長期存在的問題提供了新的線索。該研究由 BIDMC 內(nèi)分泌科的 Bradford B. Lowell 醫(yī)學博士和博士領導，利用 BIDMC 開發(fā)的基因工程小鼠模型來揭示控制饑餓、行為和學習的神經(jīng)元之間復雜的相互作用。
“我們的發(fā)現(xiàn)為我們?nèi)绾螌W習尋找和消費食物以及饑餓如何增強以獲取食物為導向的任務的學習這一重要問題提供了答案，”洛厄爾說，他也是哈佛醫(yī)學院的醫(yī)學教授。“通過額外的工作，我們的發(fā)現(xiàn)最終可以揭示肥胖和神經(jīng)性厭食癥等饑餓障礙的問題所在。”
關(guān)注 AgRP 饑餓神經(jīng)元——在大腦下丘腦中發(fā)現(xiàn)的一小部分神經(jīng)元，負責在剝奪一段時間后產(chǎn)生饑餓感——Lowell 及其同事使用 BIDMC 開發(fā)的小鼠模型來研究神經(jīng)元的活動。已經(jīng)發(fā)表了 100 多篇科學論文的小鼠模型允許研究人員打開和關(guān)閉 AgRP 神經(jīng)元，確定激活或滅活它們的原因，并將它們的連接映射到大腦的其他區(qū)域。
“使用這個模型，我們和其他人不久前發(fā)現(xiàn)，這些神經(jīng)元通過禁食打開，導致饑餓，而在最近喂食的老鼠身上人為地打開它們，否則它們不會進食，導致大量食物被吃掉，好像老鼠已經(jīng)好幾天沒吃東西了，”第一作者、BIDMC 博士后珍妮特·貝里奧斯 (Janet Berrios) 博士說。
此外，只要食物的存在或與食物存在相關(guān)的提示就會立即抑制神經(jīng)元的活動，從而緩解令人不快的饑餓感。然而，如果短時間內(nèi)不吃食物，神經(jīng)元活動就會反彈，將饑餓感恢復到以前的水平。
在目前的研究中，該團隊通過將光與獲取食物相關(guān)聯(lián)來訓練工程小鼠識別食物線索，就像可以訓練狗將櫥柜打開的聲音與獲取餅干的聲音聯(lián)系起來一樣。多虧了基因工程小鼠，科學家們觀察到了不同程度的饑餓和食物線索的存在如何影響 AgRP 神經(jīng)元。
標簽： 小鼠
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