食物摄入与下丘脑能量平衡
2021-07-26马天瀛李怡霖董心玥佀蓉蓉王子旭陈耀星
马天瀛,李怡霖,董心玥,佀蓉蓉,白 雪,王子旭,陈耀星,曹 静
(中国农业大学动物医学院,北京 100193)
下丘脑是机体神经系统和内分泌系统的调节中枢,它既可以接收来自外周的神经刺激,也可以接受来自循环系统的激素和营养素等的信号传入。下丘脑内复杂的神经投射,将信息进行整合,通过神经-体液途径以调控机体的生理行为;同时,下丘脑也可通过上行投射系统传入高级中枢,将信息再次整合,经下行传导系统传出以调节机体的稳态,或者直接作用于中枢对机体进行调控。而下丘脑能量平衡对于维持机体正常的生命活动至关重要,其涉及的神经核团、神经肽、神经投射以及外周激素如何影响机体的稳态是本文论述的主要内容。
1 影响下丘脑能量平衡的神经核团
1.1 弓状核
弓状核(arcuate nucleus,ARC)是下丘脑感受能量信号重要的核团之一。ARC中影响能量平衡的两类神经元包括促食欲神经元NPY/AgRP和抑食欲神经元POMC/CART。由于ARC靠近第3脑室,血脑屏障较为疏松,所以能更快速、更敏感地接收来自外周的能量信号[1],因此被称为下丘脑能量平衡调控的一级神经元。研究显示,这两类神经元可表达多种激素受体,如生长素(ghrelin)、胰岛素(insulin)、瘦素(leptin)的受体等,它们是多种与摄食相关的外周激素(如瘦素、胰岛素等)、中枢激素[如黑色素聚集激素(melaninconcentrating hormone,MCH)等]、神经递质和调质[如γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)等]以及营养素(如葡萄糖、氨基酸等)作用的汇集点[2],具体作用机制将在后文阐述。为便于理解,可将ARC看作是下丘脑能量调节网络的起点(图1)。……
