“我們已經在大腦中找到了兩種類型的細胞，它們對食欲有潛在的調節作用。”論文作者和并列通訊作者 Alexander Nectow 博士表示。事實上，這兩種類型的細胞位于腦干的中縫背核（DRN）區，通過控制饑餓信號（觸發覓食、進食等行為），有望成為新型藥物的潛在靶點，為在細胞水平上應對肥胖問題提供了可能的解決方案。這項研究同時告訴我們，“吃”是大腦不同部分相互協作的一種復雜生物學行為。

在具體講述本項研究前，我們先來看看一位風云人物、本文通訊作者 Jeffrey Friedman 教授。1994 年，身為洛克菲勒大學分子遺傳學實驗室負責人的 Jeffrey Friedman 教授在肥胖癥研究領域開創了一個新紀元，他發現了一種被稱為“瘦素”（leptin）的激素，能夠作用于大腦的下丘腦區域，抑制饑餓。對于那些患有瘦素缺陷癥的患者而言，給他們注入這種激素可以使其體重大降。不過很可惜，實踐中，這種治療手段對很多胖子并無效果。

Jeffrey Friedman。圖片來源：The Rockefeller University

Friedman 教授表示：“肥胖機體往往伴隨著瘦素抵抗（leptin resistance），我們的*新研究數據表明，利用藥物調節特別神經元的活動，可以避開瘦素抵抗，提供減肥新手段。”

在研究中，Nectow 等人以小鼠為實驗對象，并將注意力集中在了中縫背核。他們利用的 iDISCO 技術給小鼠做全腦成像，結果顯示，對于處于饑餓狀態的小鼠而言，大腦的這部分區域處于激活狀態。而另一些暴吃的小鼠，其中縫背核則呈現出另一種活化模式。所有這些研究結果清晰地表明，大腦這個特殊區域的神經元在攝食行為中扮演著某種角色。

順便說一下，在從事本項研究時，Nectow 還只是一名博士生及 Friedman 實驗室訪問學者，如今他已是普林斯頓大學的 Associate Research Scholar。他介紹說，接下來的一步便是要確定，在構成中縫背核的神經元中，究竟是哪些起到了作用？對兩組小鼠激活細胞的遺傳分析表明，由“飽腹感”觸發的神經元（DRNVGLUT3）會釋放出一種名為谷氨酸的物質；由“饑餓感”觸發的神經元（DRNVgat）則會釋放出另一種名為γ- 氨基丁酸（GABA）的神經遞質。

利用兩種已被證明為可隨意激活目標神經元的方法——一種為光學手段，另一種為化學手段——研究人員能夠“打開”肥胖鼠的谷氨酸釋放細胞。這會抑制小家伙們的攝食行為，使之體重下降。另一方面，如果在大腦的這個區域觸發的是γ- 氨基丁酸釋放神經元，那么將會看到截然相反的效應，小鼠會吃下更多的食物。值得注意的是，啟動“饑餓感神經元”自動關閉了“飽腹感神經元”，使效應化。

DRNVGLUT3 與 DRNVgat 可以控制小鼠攝食。圖片來源：Cell

研究人員亦研究了“關閉”肥胖鼠的“饑餓感神經元”會產生怎樣的效應。“我們所看到的是，一旦這些神經元受到抑制，小鼠的體重會大跌。”論文共同作者 Marc Schneeberger 表示。

神經元與小鼠進食。圖片來源：Cell

本研究發現為了解大腦如何控制進食開啟了一條全新的通道，預示著如果能夠設計出激活（或抑制）中縫背核神經元的藥物，或可有效治療肥胖癥，并預防與之相關的各種身體失調，如糖尿病和高血壓。

當然，小鼠的結果能否在人類身上重現，還是個未知數。未來還有很多工作要做。