發布日期:2018-04-20
什么?女性不容易吃胖?你沒看錯。盡管我們身邊所見的許多“減肥需求”往往來自女性朋友,但這更多是基于愛美的考慮,不代表女性更容易增肥。從科學上看,如果男性與女性吃了同樣的高脂肪食物,長得更胖的肯定是男性,這在小鼠實驗里已經得到了證實。
盡管有著實驗數據的支持,但人們對這一現象背后的機理卻一直沒有探明。在今日上線的一項研究中,來自知名科研機構貝勒醫學院的Yong Xu教授團隊對這一問題進行了探索,并找到了一個潛在答案。
先前,人們相信由于性別不同導致的體重差異,主要受兩大因素的控制:第一大因素是性染色體的不同。男性有一條X染色體,一條Y染色體,而女性有兩條X染色體。由于染色體上的基因繁多,在這條線索上,科學家們還沒有太多的洞見;導致體重差異的第二大因素是性激素的不同。男性的睪酮水平較高,女性則有高水平的雌激素和黃體激素。這些激素的差異,或許是導致體重調節能力差異的根源之一。
▲從左到右:本項研究的通訊作者 Yong Xu教授以及三位共同第一作者Pingwen Xu博士、Chunmei Wang博士、以及Yanlin He博士(圖片來源:Baylor College of Medicine)
“性染色體和性激素的差異很重要,但是否還有第三類因素能解釋男女之間體重控制能力的不同呢?我們一直在尋找這類因素,” Yong Xu教授說道:我們認為我們是最早在大腦里尋找答案的團隊之一。”
為什么要在大腦里尋找答案?原來之前的一些研究指出,大腦里的一些神經元對體重控制非常重要。自然而然,Yong Xu教授的團隊想到,在男女之間,這些神經元也許有著差異。
我們知道,神經元的一大功能是發出電信號,進行神經元與神經元之間,或是神經元與其他組織之間的交流。研究人員們通過比較,在小鼠模型中發現,不同性別的小鼠,神經元發射信號的頻率有明顯不同。為了進行集中精力,科學家們將目光聚焦在了一類叫做POMC的神經元上。這類神經元位于下丘腦,如共同一作Chunmei Wang博士所言,在長期的高脂肪飲食下,這類神經元能抑制食欲,促進能量消耗。
▲女性的POMC神經元比男性的更為活躍(圖片來源:《Nature Communications》)
在POMC神經元中的研究再次驗證了研究人員們之前的發現。“我們的結果顯示女性的POMC神經元發射頻率比男性的神經元更高。”該研究的另一位共同一作Yanlin He博士說道。
因為女性的POMC神經元更活躍,所以能更有效地消耗能量,讓女性不容易長胖。這看起來是個很合理的解釋,但女性的POMC神經元為什么會更活躍呢?科學家們分析了這些神經元里的基因表達量,發現不少基因的水平男女有別。舉例來說,一種叫做Tap63的基因,在女性中就表達量更高。先前人們發現,這個基因與肥胖控制有關。
在女性小鼠中,研究人員們敲除了POMC神經元里的TAp63基因,而效果立竿見影!這些突變的女性小鼠立刻顯現出肥胖的體態。對POMC神經元的分析也發現,它們的活躍程度有所下降。令人驚訝的是,這一基因看似對男性小鼠的POMC神經元沒有影響,敲除之后也不會引起男性肥胖。換句話說,這套機制僅在女性中存在。
▲敲除POMC神經元內的TAp63基因后,女性小鼠的體重有顯著上升(左圖),脂肪量也有顯著提高(右)(圖片來源:《Nature Communications》)
“我們的發現表明在男女的染色體差異和激素差異之外,科學家們還應該關注這第三類因素。我們希望這些研究能激勵其他研究人員進一步進行探索。” Yong Xu教授總結說。
毫無疑問,這項研究給了我們更多關于體重控制的洞見。這一機制在人類中是否也存在?我們期待后續的更多研究。或許在未來的某一天,我們能輕松找到減肥失敗的原因:誰讓我們大腦里的神經元天生不活躍呢?
參考資料:
[1] TAp63 contributes to sexual dimorphism in POMC neuron functions and energy homeostasis
[2] Why is it harder for females to gain weight?
來源:學術經緯