發(fā)表在《科學進展》上的一篇文章首次描述了將肌肉脂肪的燃燒與大腦中蛋白質的作用聯(lián)系起來的神經肌肉回路。
坎皮納斯州立大學 (UNICAMP) 和圣保羅大學 (USP) 的研究人員在巴西獲得的研究結果有助于更深入地了解定期體育鍛煉如何幫助減肥，并加強這種習慣對身體健康的重要性.
“我們開始研究一種叫做白細胞介素 6 [IL-6] 的蛋白質的作用，它是一種促炎細胞因子，但在某些情況下(包括運動)發(fā)揮不同的功能。在這種情況下，功能是燃燒肌肉脂肪，”說Eduardo Ropelle，文章的最后一位作者。Ropelle 是位于利梅拉的 UNCAMP 應用科學學院 (FCA) 的教授，并得到 FAPESP 的支持。
由 Ropelle 領導的小組已經在小鼠身上觀察到，當?shù)鞍踪|直接注入大腦時，肌肉脂肪氧化立即在腿部開始。這部分研究是在 Thayana Micheletti 碩士研究期間進行的。她在西班牙圣地亞哥德孔波斯特拉大學的研究實習期間進行了部分分析。
研究人員分析了結果，以確定是否存在神經回路將下丘腦(控制多種功能的大腦區(qū)域)中 IL-6 的產生與骨骼肌脂肪的分解聯(lián)系起來。這部分研究是與 Carlos Katashima 合作進行的，他目前正在 FCA-UNICAMP 的運動分子生物學實驗室 (LaBMEx) 進行博士后實習，該實驗室由 Ropelle 領導。
先前的研究表明，下丘腦的特定部分(腹內側核)在受到刺激時會改變肌肉代謝。在檢測到這腦區(qū)域存在 IL-6 受體后，巴西研究人員提出了一個假設，即在那里產生的蛋白質可能會激活有利于骨骼肌脂肪燃燒的神經肌肉回路。
進行了幾個實驗來證明電路的存在。在其中之一中，Katashima 及其同事切除了每只老鼠一條腿上的部分坐骨神經。坐骨神經從下脊柱延伸到腳。
當將 IL-6 注射到大腦中時，脂肪在完整的腿中如預期的那樣被燃燒，但在神經被切斷的腿中卻沒有。“實驗表明，肌肉脂肪的代謝僅歸功于下丘腦和肌肉之間的神經聯(lián)系，”片島說。
受阻受體
為了找出神經系統(tǒng)如何與肌肉聯(lián)系起來，研究人員使用藥物阻斷了小鼠的 α 和 β 腎上腺素能受體，在這種情況下，這些受體負責接收肌肉的神經信號，以執(zhí)行由大腦決定的功能。
阻斷β-腎上腺素能受體幾乎沒有效果，但當α-腎上腺素能受體被阻斷時，肌肉脂肪氧化停止或急劇減少。
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