上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院王衛(wèi)慶、王計(jì)秋團(tuán)隊(duì)在Nature雜志發(fā)表文章揭示了DMV-迷走神經(jīng)-空腸軸調(diào)控腸道脂肪吸收的機(jī)制。

1、DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性調(diào)控腸道脂肪吸收

正常小鼠在接受高脂食物飼養(yǎng)一周后體重顯著增加，但抑制DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性后高脂飲食并不能引起體重增加。此外，抑制DMV神經(jīng)元活性后腸道脂肪吸收降低，糞便中非酯化脂肪酸和甘油三酸酯水平增多，表明脂肪排泄增多。抑制NTS腦區(qū)神經(jīng)元活性并不能發(fā)揮類似的作用。激活DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性后進(jìn)一步增強(qiáng)高脂飲食引起體重增加，腸道脂肪吸收增強(qiáng)，糞便中非酯化脂肪酸和甘油三酸酯水平降低，表明DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性調(diào)控腸道脂肪吸收。

圖1、DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性調(diào)控腸道脂肪吸收

2、葛根素通過GABRA1抑制DMV腦區(qū)神經(jīng)元

葛根素是從豆科植物野葛或甘葛藤根中提出的一種黃酮苷，為血管擴(kuò)張藥。離體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)孵育葛根素可降低DMV腦區(qū)神經(jīng)元活性。高脂攝食小鼠接受腹腔注射葛根素在不影響攝食行為下降低體重，降低腸道脂肪吸收，促進(jìn)脂肪排泄。質(zhì)譜分析發(fā)現(xiàn)與葛根素發(fā)生互作的目標(biāo)蛋白中14種蛋白為離子通道和膜蛋白，以γ-氨基丁酸A型受體GABRA1最為突出。GABRA1在DMV腦區(qū)神經(jīng)元富集表達(dá)，敲除DMV腦區(qū)神經(jīng)元GABRA1后可阻斷葛根素降低體重的作用。

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圖2、葛根素抑制DMV腦區(qū)神經(jīng)元

3、DMV腦區(qū)神經(jīng)元通過改變絨毛狀突起長度調(diào)控腸道脂肪吸收

通過病毒工具特異性抑制投射到空腸的DMV腦區(qū)神經(jīng)元后可抑制小鼠腸道吸收脂肪，促進(jìn)脂肪排泄，降低體重。但抑制投射到十二指腸或回腸的DMV腦區(qū)神經(jīng)元后并不發(fā)揮降低體重的作用。脂肪吸收效率被認(rèn)為與腸道總表面積的變化密切相關(guān)。抑制DMV腦區(qū)神經(jīng)元并不影響空腸上皮絨毛的長度，但減少空腸絨毛狀突起長度，降低調(diào)控絨毛狀突起的基因表達(dá)，葛根素也會(huì)發(fā)揮類似調(diào)控空腸的作用。激活DMV腦區(qū)神經(jīng)元增加空腸絨毛狀突起長度，促進(jìn)調(diào)控絨毛狀突起的基因表達(dá)。敲除GABRA1可阻斷葛根素對(duì)空腸絨毛狀突起長度的調(diào)控作用。

圖3、DMV腦區(qū)神經(jīng)元通過改變絨毛狀突起長度調(diào)控腸道脂肪吸收 

總結(jié)

本文揭示腸腦軸調(diào)控腸道脂肪吸收的機(jī)制：支配空腸的DMV腦區(qū)神經(jīng)元通過改變絨毛狀突起長度調(diào)控腸道脂肪吸收。葛根素通過GABRA1發(fā)揮抑制DMV腦區(qū)神經(jīng)元，降低體重。
 

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