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来源：BioArt收集编辑：我的闺蜜老红帽
撰文 | 我的闺蜜老红帽
肥胖是当今世界最为突出的可避免的死亡原因之一，其主要特征为无法控制饥饿感觉，从而过量饮食并导致肥胖以及多种相关疾病。健康机体可以通过自身稳态调节机制，综合食物、饮水以及实时身体状况来及时调整。具体来说，这一生理状态接受下丘脑（hypothalamic）的神经化学信号调控，而下丘脑所编码的奖惩刺激具有需求模式特征，可以驱动进食【1-5】、饮水【6-8】以及交配活动。尤其重要的是，在特定情况之下，进食、饮水、交配这些活动还会彼此竞争。举例来说，只要机体能量条件不是极其恶劣，机体就会暂时克服饥饿感觉，转而满足其他更为必要的生理需求，比如求偶等。外侧下丘脑（lateral hypothalamus）可以通过多种异质性神经核团来驱动食物和饮水摄取。但是，外侧下丘脑是否接收饥饿和口渴信息，以及是否编码以营养为基础的奖惩信号，仍旧不得而知。外侧下丘脑中的多种GABA能神经元亚群可以调节进食或者饮水活动。这些神经元亚群中，表达瘦素受体（leptin receptor）的LepRLH神经元是调控食物奖惩反馈（food-rewarded）行为的关键成分，它们可以通过机体的营养状态和以及食物储备来调整食物摄取。当然，LepRLH神经元是否可以将食物饮水这些需求分级，以及整合分级多种机体需求是否只通过LepRLH神经元，仍旧不得而知。2023年2月23日，来自德国Max Planck Institute for Metabolism Research的Tatiana Korotkova研究组在Cell Metabolism上发表题为Complementary lateral hypothalamic populations resist hunger pressure to balance nutritional and social needs的文章，就上述问题进行了深入研究。LepRLH神经元与另一类GABA能神经元外侧下丘脑神经元亚群在功能上存在一定重叠，这就是表达神经降压素（neurotensin）的NtsLH神经元，这类神经元对口喝信号十分敏感。NtsLH神经元活化可以持续驱动机体对水分的渴求，且这一渴求与当时机体的水份状态关系不大；但是NtsLH神经元所介导的机体对食物的需求则是具有机体状态以及时间依赖性。上述事实说明，NtsLH神经元所感应的食物和水份信号可能是通过不同机制进行传递，并且，也就是说“饥”和“渴”在这里可能是两件独立的事情。作者重点关注，LepRLH神经元和NtsLH神经元是否既能够处理营养信号，也能够处理非营养信号，比如可以作为潜在配偶的同种异体（conspecifics），以及是否可以将这些信号整合分级，将社交、摄取食物和饮水这些需求排列先后，优先满足最为渴望的。作者以正常状态、且处于食物和饮水限制的小鼠为研究对象，并加以潜在配偶、食物、饮水这些刺激，对LepRLH神经元和NtsLH神经元进行深度大脑钙离子成像。这一实验设计可以实时观测和确定外侧下丘脑的这两类神经元是否在不同需求状态下，区分表征不同刺激。并且，还可以确定不同神经元对各类刺激的优先级。作者发现，这两类神经元的感应谱明显不同。随着食物摄取的增加，LepRLH神经元的活化快速受到抑制；而即使是在机体饥饿或者口渴的情况下，LepRLH神经元均会限制摄入食物饮水，转而促进机体的社交行为。与之相对的是，即使是在机体饥饿的情况下，NtsLH神经元也更加倾向于驱使机体寻找和摄取水分，同时还忽略社交需求。综上所述，动物时刻进行着对食物、饮水、求偶等需求的权衡选择。作者发现，外侧下丘脑的LepRLH神经元和NtsLH神经元在此选择中起到了关键性作用。原文链接：
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.02.008
制版人：十一
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