弗吉尼亚大学(University of Virginia)的一项新研究表明,一类广泛使用的减肥药物不仅能抑制食欲——还直接改变控制动机和奖励的大脑回路。
由弗吉尼亚大学(UVA)神经科学家阿里·D·格勒(Ali D. Güler)领导的这项研究发表在《自然》(Nature)杂志上,显示新型口服GLP-1药物可以影响大脑对食物的评估方式,有助于解释这些药物的有效性及其有时意想不到的副作用。
格勒表示:"这些药物非常有效。但我们想要了解的是它们在大脑中做了什么。"
关键发现
- GLP-1药物不仅作用于代谢通路,还作用于与奖励相关的大脑回路
- 研究人员发现了一条连接后脑、中央杏仁核和多巴胺产生神经元的通路
- 这些药物不仅减少饥饿感,还减少对高热量、有奖励性食物的渴望
- 这些发现可能有助于解释治疗效果和副作用,如恶心或愉悦感降低
超越食欲抑制
GLP-1受体激动剂最初是为通过改善胰岛素反应来治疗2型糖尿病而开发的,减肥效果是随之而来的次要益处。UVA研究团队试图更好地了解这些药物在大脑中的作用方式。
研究人员使用基因工程小鼠模型证明,新型小分子GLP-1药物——如最近获批的口服药物——可以到达大脑深层区域。科学家早就知道GLP-1药物作用于后脑的神经元,有助于产生饱腹感和恶心感。UVA团队发现,除了这些已知效果外,这些药物还激活了一条连接后脑到中央杏仁核并最终到达多巴胺产生神经元的独立回路。
这一通路在大脑如何为有奖励性的体验(包括高热量食物)赋予价值方面起着关键作用。
格勒表示:"我们展示的是,这些药物不仅能减少饥饿感,还能够减少追求有奖励性食物的欲望。它们作用于让你想要蛋糕的系统,而不仅仅是让你感到饱腹的系统。"
这些发现还有助于解释这类快速增长的药物之间的差异。一些化合物似乎产生更多类似恶心的效果,而其他化合物则创造了一种减少食物动机的大脑状态,而没有相同程度的不适感。
对医学、工业和社会的影响
这一发现正值制药公司竞相开发可注射GLP-1疗法的更易获得的替代品之际。口服版本更容易生产、更稳定且明显更便宜——可能为全球数百万患者提供更广泛的获取渠道。
同时,这些发现引发了关于这些药物可能如何影响行为的更广泛问题。
格勒表示:"如果这些药物正在影响大脑中的奖励通路,那其影响就超越了减肥。它可能影响诸如成瘾、冲动控制,甚至人们体验愉悦的方式。"
早期证据表明,一些患者可能更容易减少强迫行为,如吸烟,而其他人则报告愉悦感降低。格勒表示,这两种结果都强调了深入研究的必要性。
他表示:"作为科学家,我们的工作不仅仅是说某物有效。而是要了解它如何工作,这样我们才能改进它并预见意外后果。"
他补充说,随着这些药物越来越广泛使用,谨慎监督将至关重要。
格勒表示:"这些都是强效化合物。我们需要在它们进入日常使用时充分了解它们。"
下一步
格勒和他的团队继续研究这些大脑回路如何运作,以及不同药物如何更精确地靶向它们。
他表示:"这只是一个开始。如果我们了解这些通路,我们可能能够设计针对特定行为的治疗方法——无论是暴饮暴食、成瘾还是其他完全不同的问题。"
随着GLP-1药物越来越广泛使用,研究人员表示,了解它们的全部神经影响将至关重要。
格勒表示:"这是关于了解这些药物真正在做什么。我们了解得越多,我们就能为患者和社会更好地改进它们。"
这项研究得到了弗吉尼亚大学内部资金的支持,包括其脑科学研究所(Brain Institute)和艺术与科学学院(Arts & Sciences)项目。
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