伸长细胞是神经胶质细胞,它与大脑中的神经元沟通,告知我们吃了什么。华威大学生命科学学院的研究人员发现,当有选择地刺激伸长细胞时,食欲会增加。
之前已经发现,伸长细胞——大脑中控制能量水平的细胞——可以检测食物中的营养成分,并直接告诉大脑我们吃了什么食物。
伸长细胞通过舌头味蕾中感知氨基酸味道(“鲜味”)的受体,对食物中的氨基酸做出反应。
下丘脑伸长细胞通过激活弓状神经元网络产生急性贪食。这项研究发表在6月8日的《美国科学院院刊》上,华威大学生命科学学院的研究人员解释了伸长细胞是如何增加食欲的。
伸长细胞是位于大脑中心的神经胶质细胞,它们排列在被称为脑室的充满液体的空间之一。它们能够感知或“品尝”脑室内脑脊液中的营养物质。这种液体的营养含量取决于吃了多少。一个关键的问题是,伸长细胞是否能将这些关于营养的信息传递给附近的神经元,这些神经元调节食欲,以及通过活动或身体热量的产生消耗了多少能量。
通过让伸长细胞选择性地表达一种光敏离子通道,研究人员能够非常特别地激活它们,并表明这会导致附近的神经元变得活跃。通过观察激活神经元的身份,研究人员发现,伸长细胞可以开启两种不同的途径,参与控制进食。
一种途径与进食动力增加有关,而另一种途径与进食动力减少和能量消耗增加有关。从这一点来看,我们并不清楚这两种对立的途径中哪一种“胜出”。通过研究刺激伸长细胞如何改变摄食行为,研究人员发现,它会导致食物摄入量的短期增加:即,进食更多的动力克服了相反的进食更少和消耗更多能量的动力。
华威大学生命科学学院的尼古拉斯·戴尔教授解释说:“伸长细胞对发出饱腹感信号的营养物质做出反应,所以我们期望当伸长细胞受到刺激时,你会吃得更少,但令人惊讶的是,我们发现你实际上吃得更多。”我们已经确定了伸长细胞和食物摄入之间的联系,但我们仍然不完全了解它们如何在长期内控制体重。”