抑制食欲？膽汁酸在飲食行為上的生理控制作用

　　用NPY-mCherry(紅色)轉染的神經元細胞系(mHypoE-N41)，用鬼筆環肽標記肌動蛋白細胞骨架(綠色)。在這個細胞中，TGR5被它的選擇性激動劑激活

　　由于血腦屏障的存在，我們的大腦通常能很好地防止來自外周的不受控制的分子流入，血腦屏障是血管壁細胞的物理密封。然而，下丘腦是這一規則的一個明顯的例外。這個位于大腦底部的區域以“滲漏”血管為特征，暴露在各種循環中的生物活性分子中。這一解剖特征也決定了它作為協調能量感知和進食行為的變阻器的功能。

　　已知幾種激素和營養物質會影響下丘腦的喂養神經回路。經典的例子是瘦素和胰島素，它們都參與向大腦提供可用能量。在過去幾年里，隨著幾種腸道激素的識別，引發食欲或飽腹感的信號列表一直在穩步增長。它們通過調節饑餓感或飽腹感來微調進食行為，最終決定進食的開始或結束。因此，腸-腦軸是調節進食行為的關鍵看門人。

　　膽汁酸是腸道中最豐富的代謝物之一，通過激活膽汁酸響應膜受體TGR5，作為多功能信號分子，將營養可利用性傳遞給生理反應。雖然古希臘人已經假設膽汁可能影響我們的精神狀態，但我們對這些代謝物在大腦中的信號傳遞作用知之甚少。

　　在EPFL的Schoonjans實驗室、EPFL大腦心理研究所、Bertarelli基因治療平臺以及來自法國、意大利和美國的幾位合作者共同進行的一項新研究中，作者發現膽汁酸在進食后不久就會到達小鼠的大腦，以抑制食物攝入量。膽汁酸會從消化道排出，在血液循環中短暫積聚，在進食后很短的一段時間內會在下丘腦中峰值。作者證明膽汁酸的厭食反應是由位于下丘腦一組叫做AgRP/NPY神經元的細胞表面的TGR5介導的。當關注這一神經元亞群時，他們發現膽汁酸介導的兩個過程在時間上是交錯的。該論文的第一作者Alessia Perino說:“盡管膽汁酸在它們的同源受體結合后的最初幾分鐘里，嚴重阻礙了刺激食欲的AgRP和NPY肽的釋放，但它們通過削弱這些神經遞質的表達進一步加強了抑制。”

　　在過去的二十年里，膽汁酸已經被證明是有效的減輕慢性代謝和炎癥疾病。Schoonjans實驗室之前的研究表明，在飲食誘導的肥胖小鼠中，全身TGR5激活可以減輕肥胖。目前的研究表明，膽汁酸-TGR5信號軸不僅在疾病中起重要作用，而且在飲食行為的生理控制中也起著重要作用。在沒有飲食脂肪的情況下，膽汁酸會暫時抑制食物攝入，而不影響正常的能量平衡。Kristina Schoonjans說:“這并不奇怪，因為體內平衡是一個自我調節的過程，在這個過程中系統傾向于保持穩定。相比之下，長期高脂肪飲食可能會打破這種平衡。研究確定的神經回路是否有助于已知的膽汁酸在飲食誘導的肥胖中減輕體重的作用，這將是有趣的。”