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【国庆70周年阅兵】

被激活的小膠質細胞中π⊙,有一種蛋白UCP2表達水平非常高π。UCP2是一種線粒體蛋白♂△,是線粒體功能的重要組成部分∴♀∵。

[4] Horvath♂, T.L〇▽。♂, Sarman□□∟, B∴☆。〇, Garcı´a-Ca´ ceres⌒, Cπ⊿⊙。⌒♀, Enriori∵, P.J⊿。⊿, Sotonyi⊙♀, P♂↑。∵⊙, Shanabrough↑, M⌒。〇□, Borok∟﹡∴, E▽。〇▽⊙, Argente⊿, J?↑┊。↑, Chowen∟♂, J.A⊿□。△□, Perez-Tilve↑, D◇〇。∟▽, et al♂♂。 (2010)▽。 Synaptic input organization of the melanocortin system predicts diet-induced hypothalamic reactive gliosis and obesity△┊◇。 Proc☆⊙。 Natl.Acad┊♂﹡。 Sci☆。 USA 107π〇⌒, 14875–14880⊙。

但在缺失UCP2的情況下∵∟?,這種機制就被阻斷了┊。So∟↑⊿,小膠質細胞不光是執行免疫功能△◇,還配合飲食幫我們變胖啊~從進化的角度來看〇,這在當年物質還比較匱乏的時候應該是個蠻有用的機制π☆。有吃的的時候就多吃點兒~長胖點兒~不過現在我們已經不差吃的了∴,或者說是吃得已經太多了┊。

結果真的很有說法當研究者敲除小鼠的UCP2基因┊┊◇,高脂飲食就不再能影響到大腦了△⌒♂,3天後小鼠下丘腦膠質細胞中的線粒體並沒有什麼變化?∟。

不過比較關注神經科學的讀者一定知道◇﹡⊿,大腦中神經元只佔一半兒□△▽,另一半的神經膠質細胞們近年也逐漸取得了科學家的重視⊙∟,它們在體重平衡和肥胖中也有自己的角色[4]∵。

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其實有很多研究已經證明了中樞神經在能量和糖代謝中的重要作用☆,它會響應循環內的各種信號一一做出回應☆,比如瘦素、胰島素等激素⊙,又比如葡萄糖和脂肪酸等營養物質[2]〇。

可見3天組線粒體數量增加研究者還另外測定了一些炎性細胞因子的水平﹡∴,結果也很有趣▽。在3天和7天組中細胞因子水平都比較高♂﹡△,但是8周組反而回落了◇﹡。詳細的數值可以看下圖∟。

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求小膠質細胞跟上時代▽,不要再搞怪了┊↑π。參考資料:[1]https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(19)30439-5

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其實到這裏為止事情還是挺平常的π↑。高脂飲食誘導炎症♂△,有炎症所以小膠質細胞出動π,要工作所以線粒體加班∵♂,不用細想都覺得正常π△。

根據細胞起源┊,膠質細胞一般可以被分為大膠質細胞、星形膠質細胞、少突膠質細胞和小膠質細胞♀,目前我們一般認為小膠質細胞就相當於中樞神經系統里的巨噬細胞π,主要發揮免疫作用?◇。

那麼接下來就來看看今天這項研究的發現吧♂﹡?。圖源 | pixabay第一步當然是先給小鼠的菜單安排上▽┊♀。對照組小鼠吃的是標準鼠糧(SD)♂,三個實驗組的高脂飲食(HFD)則分別進行了3天、7天和8周⊿?。

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小鼠體重增長↑↑∵,胖/瘦體重∵?,能量消耗那麼為什麼搞定了UCP2☆☆,高脂飲食就不能作妖了呢♂⊿﹡?嘖嘖嘖♂↑,小膠質細胞這個濃眉大眼的好同志♂↑□,竟然在這裏坑了我們一把♂∴。高脂飲食之後∵∟,被激活的小膠質細胞居然會激活POMC神經元⊙□。這個POMC神經元⊙☆□,簡單說來就是管理我們想吃什麼想吃多少的神經元[4]﹡⌒π,所以說π,是小膠質細胞讓我們吃了高脂飲食還想吃(吃成一個小胖子)⊿┊△。

本文作者 | 代丝雨声明:新浪网独家稿件△,未经授权禁止转载?〇。 -->

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在整個兒中樞神經系統中呢□♂⊿,下丘腦又顯得尤為突出♂⌒,是控制新陳代謝的指令中心∴◇。科學家們已經在下丘腦中鑒定到了幾個特別的神經元群〇,認為他們是外周代謝的重要傳感器和調節因子[3]↑。

令人驚訝的是∟π,大腦變化的直接操盤手♀,竟然是我們頗為熟知的小膠質細胞﹡□。要知道小膠質細胞主管的是免疫功能⌒⊙,參与代謝調控〇♂,這手可伸得有點兒長┊π。

然後我又撇了一眼剛看完的這篇論文♂〇?,戳手機的指頭有那麼一絲絲顫抖∴⌒。近期▽▽,《細胞代謝》雜誌發表了一項來自耶魯大學科學家的研究[1]〇。研究者們發現﹡,高脂飲食會誘導大腦的變化□☆,刺激下丘腦產生炎症π∵▽,並誘導機體攝入更多的熱量┊⊙⊙,最終導致體重增加∟♀☆。這種變化來得很快┊☆,三天高脂飲食之後就會出現∴▽◇,甚至發生在身體變胖之前π⊿◇。

但是這個認知卻被今天這項研究給狠狠刷新了一下∵♀。具體怎麼回事兒〇,咱們先從「胖」說起∴□π。圖源 | pixabay此前就有科學家發現?,吃多變胖這回事兒﹡,是先從腦子開始的┊⊿。在飲食誘導肥胖這個過程中∴⊙♀,高脂/高碳水飲食開始3天後﹡,就發現了下丘腦炎症和膠質增生□,而此時﹡∵,實驗動物的體重甚至還沒來得及增加[5]☆。同時┊♂,下丘腦中的小膠質細胞也被激活了ππ。

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[5] Thaler⊿, J.P⊙∴。?⊿π, Yi♂∵, C.X〇☆。π♂, Schur〇, E.A♂⌒〇。〇↑, Guyenet⌒, S.J⊿∵。↑◇?, Hwang∟♂▽, B.H〇♂♀。♀〇∴, Dietrich♂, M.O⌒∴。﹡☆┊, Zhao┊♂, X⌒♀。⊙☆〇, Sarruf∴∟, D.A△□。∴↑, Izgur▽┊↑, Vππ?。↑〇, Maravillaπ┊♂, K.R↑□▽。π, et al◇。 (2012)♂△◇。 Obesity is associated with hypothalamic injury in rodents and humans∴△﹡。 J↑♂。 Clin☆?∵。 Invest?♂♂。 122┊?▽, 153–162π。

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[2] Sandoval∵◇, D.A⌒。┊◇, Obici☆〇◇, S∴∴。♀∵☆, and Seeley♀∵┊, R.J♂☆。 (2009)∵♂。 Targeting the CNS to treat type 2 diabetes⌒⌒。 Nat〇↑♂。 Rev◇。 Drug Discov﹡◇。 8↑, 386–398π﹡π。

小膠質細胞本身是非常「活躍」的細胞﹡⊿☆。這個活躍就是字面意思△,它們能夠迅速改變形狀⌒〇,向受損傷部位遷移⌒◇,並開啟吞噬功能?。這幾個過程都需要不少能量♂□∵,所以線粒體代謝改變也算是常規操作[6]┊。

另外π△☆,有趣的是⊿□,在運動能力、瘦體重等更細一步的指標上◇♂,雄性小鼠和雌性小鼠表現出了明顯的差異□。這可能是因為性別帶來的激素水平差異導致的吧ππ。

[3] Horvath〇, T.L〇。π♂□, Diano▽□, S⌒♀。♀, and Tscho¨ p∴▽⊿, M┊⊿。 (2004)∵┊?。 Brain circuits regulating energy homeostasis∵□。 Neuroscientist 10∵, 235–246☆◇⊙。

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敲除UCP2之後線粒體基本無變化更棒的是☆↑,敲除了UCP2之後☆,小鼠好似對高脂飲食產生了「抗性」☆↑∴,它們吃得更少、每天消耗的能量更多∟◇⊿,自然體重也增長得更慢了⌒。除此之外♂,小鼠的糖耐量和胰島素敏感性也有所改善┊□♀,這是與代謝表型整體好轉有關的⊿。

[6] Rose?⊿□, J↑。?∴, Brian?, C◇?。↑, Woods〇, J﹡﹡。π┊, Pappa♂↑〇, A∵⌒♂。◇, Panayiotidis⊿?, M.I♂┊π。△◇, Powers□□, R◇。♂, and Franco┊∵, R☆⊙。 (2017)∴。 Mitochondrial dysfunction in glial cells: implications for neuronal homeostasis and survival⌒◇△。 Toxicology 391∴, 109–115⊿∟。

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來源:奇點網就在剛剛◇∵,我突然湧上了一股吃炸雞的衝動△。這使我掏出手機開始瀏覽外賣平台⊿,並且心裏暗暗打算等會兒要去超市買瓶啤酒配上♂□┊。

當檢測下丘腦中小膠質細胞的線粒體變化∴◇,有趣的事情發生了♂。3天高脂飲食使小膠質細胞中的線粒體變得更小了♂♂□,但是同時數量卻變多了;另外三組呢∵▽↑,可以認為沒變化△π,基本差不多♂〇∵。與這些變化一致的是⊙▽△,只有3天組UCP2表達水平顯著升高了⊿﹡。

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