骨骼肌细胞中的激素在大脑中会降低食欲
作者：MeredithKnight｜2017年4月21日
生化信号复杂的连结决定了我们吃什么、什么时候吃以及吃多少。我们都知道我们的消化道和脂肪细胞分泌促进饥饿程度和饭后满意度的激素。现在一个新成员也加入其中，那就是我们的骨骼。
今年三月在《自然》杂志上发表的一篇论文显示骨细胞分泌一种叫载脂蛋白2（lipocalin 2）的激素——并且其在小鼠实验中显示出在不受其他激素影响下，惊人的减少食欲和稳定血糖的效果。
哥伦比亚大学医学院的生理学家Stayroula Kousteni及其同事们展示了90&的激素载脂蛋白2是由造骨细胞——即创造出建立新骨骼所必要的化学物质的骨细胞产生。科学家们之前由于该激素化学结构，而认为其产自脂肪细胞。载脂蛋白2在进食后释放，而在饭后大约一小时达到峰值。
研究人员们改造基因设计出骨头中缺乏载脂蛋白2基因的老鼠，这些老鼠比脂肪组织被注入缺陷基因的老鼠多20%的体脂肪。而且这些老鼠还多吃了16%的食物。当基因有损伤的老鼠被注入载脂蛋白2时，它们的进食行为回归正常。激素的注射甚至减少了健康老鼠的进食，改善了它们的血糖和胰岛素调节。Kousteni认为，“一般来说，我们发现我们能够改进这些老鼠的代谢表型。”
他们追踪了（注射激素）对下丘脑神经细胞中黑素皮质素受体（MC4R）的激活的效果，下丘脑位于大脑深处，与其它基本生理过程一起维持血糖和体温。激活该受体是已确立的减少食欲的途径。MC4R也可以被瘦蛋白激活，并且该受体基因的突变是造成遗传性肥胖最常见的原因。
人类的成骨细胞也会分泌载脂蛋白2。Kousteni和她的团队测试了26位体内含有高高胰岛素和葡萄糖浓度的二型糖尿病患者的激素水平，并且与健康人群做对比。他们发现有体内有较高载脂蛋白2的人在进食后体重较轻，血糖含量较低。
这是否意味着载脂蛋白2能治疗人们的肥胖症或糖尿病呢？根据Kousteini，答案是也许可以——不过我们离那个目标还很远。即使它有助于减少人们的体重和食欲，这类激素还需要通过其他测试才能成为成功的治疗肥胖的药物；它需要能抵挡人体让新陈代谢变慢而重拾体重的适应策略。Kousteni解释道，由于人体要通过恢复初始体重来重拾平衡，因此无论体重如何减少，人体的新陈代谢似乎都会变慢。
此外，载脂蛋白2还促进能量消耗。Kousteni说：“所以可能这也足以抵消人体自适应体重的影响，但这只是个巨大的假设。”身体被注入载脂蛋白2的老鼠有较高的静息代谢率。载脂蛋白2是第二种调节体内能量的骨源激素。发现于2007年的骨钙蛋白有调节血糖、男性生殖系统和记忆力的作用。
骨骼系统的特别之处在于它是唯一经历一个连续循环过程的器官，每十年全部自我更换一次。据骨钙蛋白发现者哥伦比亚大学遗传学与发育系的系主任Gerard Karsenty（未参与该研究）所说，这个过程十分消耗身体的能量。Karsenty说：“这就是我们为何以及如何假设人体内一定存在一个对骨量和能量代谢的性质的协同调节，” 目前，关于骨钙蛋白作为肌肉减少症的治疗方法正在研究当中，该疾病的症状是肌肉随年龄增长而不断损失。
不过载脂蛋白2的惊人效果还需在更大的范围内考虑。它对饥饿的影响没有内脏和脂肪激素大。比如，载脂蛋白2受体有缺陷的老鼠，相比于瘦蛋白受体有缺陷的老鼠，并没有那么明显的体重增加和无节制的食欲。瘦蛋白发生突变的人类和老鼠会变得异常肥胖，体重能达到健康的同类的三倍以上。Kousteni说，我们很难在没有进行对比实验的情况下比较载脂蛋白2与其他饱腹激素的效果。载脂蛋白2不太可能成为肥胖或糖尿病的药物，解决每个病患的病情。但它的发现对充分理解控制进食行为的生化过程和了解脂肪储存和消化以外的其他身体系统至关重要。
剑桥大学的新陈代谢信号专家Stephen O’Rahilly（未参与该研究)提出，没有已知的骨骼疾病会引起剧烈且使人虚弱的代谢综合征。这表示载脂蛋白2和代谢过程的连接可能没那么强烈。Orahilly在一封邮件中写道，“并没有已建立的生理或病理现象需要一种‘新激素’”。
Kousteni目前正在研究载脂蛋白2的上游信号从而找出引起骨骼分泌激素的输入信号。Kousteni说道：“对我们而言，有趣的是：这是如何发生的？骨骼如何感知食物的摄入？骨骼又是如何得知老鼠在进食并通过快速增加载脂蛋白水平来回应的。”
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