科學(xué)家早就了解體重與生育力之間的相互關(guān)系,譬如,太瘦的婦女往往不太容易懷孕。最近,美國薩爾克生物研究所的研究人員在小鼠的大腦中發(fā)現了控制這兩者的一個(gè)基因總開(kāi)關(guān),而這個(gè)總開(kāi)關(guān)在人類(lèi)身上可能也以同樣的方式運作著(zhù)。
8月31日《自然•醫學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò )版上發(fā)表的該項研究成果表明,由基因變異產(chǎn)生的這個(gè)總開(kāi)關(guān)TORC1,可造成遺傳性肥胖和不育,但通過(guò)一種新型藥物也許可以進(jìn)行調節。領(lǐng)導該項研究的克萊頓基金會(huì )多肽生物學(xué)實(shí)驗室教授馬克•蒙特米尼稱(chēng),這個(gè)基因對運行于身體脂肪與大腦間的信令菊花鏈來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,可能在決定人類(lèi)吃多少以及是否有后代等方面發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。
蒙特米尼表示,這個(gè)基因可能和已知著(zhù)名的食欲調節者———瘦素同等重要。因為瘦素能打開(kāi)TORC1,這反過(guò)來(lái)又激活了一些幫助控制食欲和生育能力的基因的活性。
論文的第一作者朱迪思•阿爾塔霍斯博士一直致力于了解人體的能量平衡,尋找消除肥胖、糖尿病和其他代謝綜合癥的方法。在該項研究中,她監視了從身體脂肪傳向大腦并通知大腦身體吃多少才最好的信令。能形成該功能的初級荷爾蒙就是瘦素,該荷爾蒙從血液中流向大腦中的下丘腦(食欲中心),使大腦了解身體的營(yíng)養狀況。已知該荷爾蒙也在生育中發(fā)揮著(zhù)作用,如極瘦的婦女通常沒(méi)有月經(jīng),但直到該研究之前,尚無(wú)人了解瘦素的作用究竟是什么。
蒙特米尼說(shuō),食欲和生育力的協(xié)同控制帶來(lái)了很大的進(jìn)化優(yōu)勢。如果沒(méi)有食物,大腦就會(huì )認為不必生育,因為沒(méi)有身體脂肪,子宮內的胎兒生長(cháng)就會(huì )發(fā)育遲緩;沒(méi)有食物來(lái)補充人體的能量?jì),就沒(méi)有東西來(lái)喂養后代。瘦素可非常成功地給大腦指示出已吃了多少食物,99%%的時(shí)間里,瘦素能對食物攝入量和能量使用進(jìn)行平衡。但問(wèn)題是并沒(méi)有一種能在100%%時(shí)間里工作的機制,就是這些微小的不足會(huì )導致身體出現超重。
當大腦對瘦素信令“裝聾作啞”的時(shí)候,肥胖就隨之而來(lái)。因此,蒙特米尼的研究目標之一就是試圖找到一種方法確保大腦信令能被聽(tīng)到。為此,研究人員不得不對所有與飽脹感相關(guān)的信令進(jìn)行了解。
經(jīng)過(guò)多年研究,他們曾發(fā)現了一個(gè)扮演能量開(kāi)關(guān),能打開(kāi)或關(guān)閉其他基因的基因家族。其中一個(gè)基因TORC2的作用就像是一個(gè)禁食開(kāi)關(guān),通常人在睡眠狀態(tài)時(shí),血糖值比較低,此時(shí)該基因就能觸發(fā)肝臟中的葡萄糖生產(chǎn)。在白天,胰島素一般關(guān)閉了TORC2,以保證血糖值不要太高。
在新的研究中,研究人員則監視了TORC1的功能。他們制造出缺乏一個(gè)或兩個(gè)TORC1基因副本的小鼠。實(shí)驗表明,缺乏TORC1的小鼠在出生時(shí)并無(wú)異樣,但8周后它們開(kāi)始增重,并到成年后一直保持肥胖。和普通小鼠相比,它們的脂肪量要高出2至3倍,而且開(kāi)始出現胰島素抵抗綜合癥。它們的荷爾蒙和血糖水平和在患有這些疾病的人體中發(fā)現的非常相似。
研究人員還驚奇地發(fā)現,無(wú)論是雄性還是雌性小鼠都患上了不孕癥,經(jīng)解剖后發(fā)現,雌性小鼠的子宮和卵巢都已功能失調。研究人員表示,雖然不孕癥并不是研究的目標,但實(shí)驗發(fā)現瘦素不僅是調節體重的重要激素,對調節生育來(lái)說(shuō)也非常重要。
研究人員發(fā)現,在神經(jīng)細胞中發(fā)現的TORC1,可對綁定在相同細胞外部受體的瘦素發(fā)出的信令進(jìn)行回應。TORC1能打開(kāi)很多基因,其中兩個(gè)已為科學(xué)家所知。一個(gè)是抑制食欲的CART(可卡因和安非他命調節轉錄)基因,另一個(gè)是生育必需的KISS1(以美國賓州大學(xué)赫爾謝醫學(xué)中心的發(fā)現者命名)基因,該基因的突變可導致不孕。
因此,當瘦素綁定在大腦細胞上的受體時(shí),就能打開(kāi)TORC1,反過(guò)來(lái)激活CART的活性來(lái)抑制食欲;因為不再需要更多的食物,KISS1就發(fā)出信令,在身體飽脹的情況下生育就可進(jìn)行。相反,當瘦素不能激活大腦受體時(shí),TORC1就會(huì )關(guān)閉,CART和KISS1也會(huì )關(guān)閉。研究人員還發(fā)現,當小鼠只繼承了一個(gè)TORC1基因(通常都有兩個(gè),分別來(lái)自父母)時(shí),生育力恢復了但體重要比普通小鼠大得多。這表明,TORC開(kāi)關(guān)的一半劑量就能引起大腦中瘦素信令發(fā)生問(wèn)題,也許在TORC1中發(fā)生的微妙突變就能導致肥胖的遺傳風(fēng)險。
[國際瞭望] 外媒:4萬(wàn)億投資震撼力堪比奧運
[國是議院] "并肩作戰"的朱镕基和溫家寶(圖)
[國是議院] 一起來(lái)預測周正龍案二審結果
[情感傾訴] 3次出軌 女友用懷孕逼我原諒
[國際瞭望] 視頻:布什晤奧巴馬握手后涂消毒液
[娛樂(lè )旮旯] 宋祖德:謝賢女友懷了謝霆鋒的孩子
[臺海日月] 請預測陳水扁監獄生活如何收場(chǎng)
[體育天空] 英稱(chēng)后悔申辦奧運 欲轉讓閉幕式
[娛樂(lè )旮旯] 李宇春和芙蓉同時(shí)掉河里了?(多圖)
[管中窺史] 毛主席一天要花多少錢(qián)?
[網(wǎng)上談兵] 他砍過(guò)13個(gè)日本鬼子!敬個(gè)禮再走!
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
- [個(gè)唱]范范個(gè)唱 張韶涵助陣破不和傳言
- [情感]男子街頭菜刀劫持女友
- [電影]《非誠勿擾》片花
- [國際]烏克蘭議員在國會(huì )比試拳腳
- [娛樂(lè )]庾澄慶說(shuō)沒(méi)與伊能靜離婚
- [星光]小S臺北性感代言
- [八卦]江語(yǔ)晨與周杰倫緋聞成焦點(diǎn)
- [科教]南極科考雪龍船遭遇強氣旋
![]() 少女交友不慎 色誘敲詐10萬(wàn)元 |
![]() 因家人反對男子街頭劫持女友 |
![]() 學(xué)生軍訓猝死 學(xué)校判賠9萬(wàn) |
-
-食藥監局:對問(wèn)題膠囊涉案企業(yè)堅決從重從快處理
-網(wǎng)絡(luò )瘋傳西瓜注射添加劑 打色素彌補瓜瓤發(fā)白(圖)
-遼寧瓦房店市回應千名學(xué)生飲用假冒礦泉水四年
-教育部通報亂收費典型案件 中學(xué)亂收費致學(xué)生焚書(shū)
-中國現有2.3億流動(dòng)人口 異地看病報銷(xiāo)成難題
-北大教授做網(wǎng)癮課題遭質(zhì)疑 學(xué)生稱(chēng)強行上報名單
-藥監局推廣電子監管碼被指浪費人力 無(wú)法管質(zhì)量
-畢業(yè)前“大學(xué)遺憾體”走紅網(wǎng)絡(luò ):沒(méi)戀愛(ài)沒(méi)減肥
-今年高考語(yǔ)文作文不能寫(xiě)繁體字 試題被列入絕密
-大學(xué)生畢業(yè)季成本調查 高達萬(wàn)元畢業(yè)“傷不起”