研究人员发现周围神经元缺失会引发肥胖

来自Gulbenkian de Ciencia研究所的Ana Domingos领导的研究小组开发了一种新的遗传技术，该技术可以消除周围神经系统的特定神经元而不会影响大脑。使用这种新颖的小鼠技术，研究人员能够研究支配脂肪组织的神经元的功能，并发现它们的消除会导致小鼠快速ing壮。该技术于4月3日在《自然通讯》上发表，为研究与周围神经系统和脑外其他细胞相关的许多疾病开辟了新途径。

对研究肥胖症的神经生物学机制感兴趣的是，多明戈斯的实验室最近发现了一组神经元，这些神经元支配着脂肪组织，并证明了这些神经元的直接激活可以燃烧脂肪。该小组现在想看看在没有这些相同的周围神经元的情况下小鼠是否会变胖。多明戈斯(Domingos)的团队正在寻找方法，以在不影响大脑中也存在的类似神经元的情况下，精确定位感兴趣的神经元。

为了实现这一目标，多明戈斯实验室与葡萄牙医学研究所(Instituto de Medicina Molecular)(葡萄牙IMM)和剑桥大学的化学家贡萨洛·伯纳德斯(GonçaloBernardes)合作开发了一种新技术。研究小组修改了一种广泛使用的分子工具，该工具基于白喉毒素的使用。这种毒素只会杀死含有小鼠通常没有的受体的细胞，除非将其人工引入科学家想要研究的特定细胞中。该研究小组通过遗传方法将白喉毒素受体引入了老鼠的脂肪神经，从而使神经元对毒素的致命作用敏感。然而，基因工程也将白喉毒素受体置于研究人员不想消融的大脑其他神经元中。”问题是白喉毒素可以穿过血脑屏障。因此，我们不能使用这种分子工具消除周围神经元而不会影响大脑中也存在的类似神经元。”

为了解决这个问题，研究小组决定对白喉毒素进行化学修饰，增加其大小，因此限制了其进入大脑的能力。Ana Domingos进一步解释说：“大分子往往不会进入大脑，因此我们使毒素变大了”。

多明戈斯实验室的博士生Ines Mahu也是本研究的作者，他描述了他们的结果：“我们能够消除小鼠脂肪组织中的神经元，而不会影响大脑。当比较有或没有这些外围神经元的小鼠时，我们观察到类似的饮食行为。但是，缺乏交感神经元的小鼠很快就会发胖。”这项研究的主要作者马法达·佩雷拉(Mafalda Pereira)补充道：“我们从来没有见过动物如此迅速地变胖”，他是IGC的研究生，目前是德国科隆马克斯·普朗克代谢研究所的博士研究生。

“这项新技术使我们能够验证支配脂肪组织以维持正常肥胖的神经元的重要性。但最重要的是，它克服了先前技术的局限性可能对大脑造成的副作用。我们现在可以在大脑外进行遗传消融，并研究许多外周细胞的功能，不仅用于肥胖症，还用于治疗其他几种疾病”，Ana Domingos强调说。

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