爱荷华大学卡佛医学院神经科学和药理学副教授Matthew Potthoff和丹麦哥本哈根大学的Matthew Gillum合作了一项有趣的研究，发表在近日的Cell Metabolism上，题目为FGF21 Signals to Glutamatergic Neurons in the Ventromedial Hypothalamus to Suppress Carbohydrate Intake，作者重点研究了一种名为成纤维细胞生长因子21（fibroblast growth factor 21，FGF21）的激素的作用。
FGF21激素在肝脏中产生，参与能量平衡、体重控制和胰岛素敏感性调节。这项新发现证实FGF21激素在大脑中起到抑制糖分摄入和调控甜味偏好的重要作用。
通讯作者之一的Potthoff同时供职于爱荷华大学Eagles糖尿病研究中心，是在神经科学和糖尿病方面都有深入的研究，他说：“这项研究是第一个真正确定FGF21激素在大脑中作用的研究，这项研究对FGF21激素是如何调节糖的摄入量提供了一些非常酷的见解。” Potthoff为此做了一副漫画（图1），这幅漫画妙趣横生地解读了FGF21在食物中的作用选择。
图1 漫画作者：Matthew Potthoff，爱荷华大学卡佛医学院
Potthoff和他的同事们之前就发现，FGF21是肝脏中随着糖含量的增加而逐渐产生的，它在大脑中起着抑制糖分摄入和调节甜味偏好的作用。
在前一发现的基础上，研究小组目前发表在Cell Metabolism上的新研究首次挖掘出了对FGF21激素信号作出反应的细胞，并研究了信号间的相互作用是如何帮助调节糖的摄入量和甜味偏好的。
虽然已知FGF21在大脑中起作用，但由于激素受体的表达水平本身就很低，因此很难研究清楚，这个问题为这项研究增加了难度，使得确定确切的细胞靶点很复杂。
研究人员尝试了多种技术，从而最终能够精确识别那些表达FGF21受体的细胞。通过对这些细胞的研究，作者发现FGF21靶向大脑中的谷氨酸能神经元，从而降低糖的摄入量和甜味偏好。研究人员发现，FGF21作用于下丘脑腹内侧部的特定神经元，通过增强神经元对葡萄糖的敏感性来减少糖的摄入（图2）。
图2. FGF21激素信号作用机制
目前，一些基于FGF21的改良药物已经被用于治疗肥胖和糖尿病。这项新发现有可能会助力开发出更精确的FGF21新型靶向药，从而解决人们偏好甜食大量摄糖所导致的种种健康问题。
编译作者：Victoria（brainnews创作团队）
