羅琥捷　楊宜婷　寧嘉玲　林曉亮

無(wú)限極(中國(guó))有限公司，廣東　廣州　510000

?

與體重、體脂、攝食行為及能量代謝特異相關(guān)的生物激素研究進(jìn)展

羅琥捷楊宜婷寧嘉玲林曉亮

無(wú)限極(中國(guó))有限公司，廣東廣州510000

【摘要】目前與體重、體脂、能量代謝等方面具有特異性相關(guān)的激素是生物醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn)；相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)取得了許多成果，發(fā)現(xiàn)了多種在攝食行為、能量消耗方面有著重要生理作用的生物激素，為肥胖癥的治療以及營(yíng)養(yǎng)康復(fù)等方面的進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。本文就其中具有代表性的激素進(jìn)行綜述。

【關(guān)鍵詞】激素；攝食；能量代謝；體重；體脂；研究進(jìn)展

目前，與體重、體脂、能量代謝等方面具有特異性相關(guān)的激素是生物醫(yī)學(xué)的研究熱點(diǎn)，越來(lái)越多在攝食行為、能量消耗方面有著重要生理作用的生物激素被發(fā)現(xiàn)，相關(guān)成果為肥胖癥的治療以及營(yíng)養(yǎng)康復(fù)等方面的進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。本文就其中具有代表性的激素進(jìn)行綜述如下。

1Leptin

Zhang等[1]1994年證實(shí)Leptin是肥胖基因(ob)的表達(dá)產(chǎn)物，在攝食行為、能量平衡等方面有十分重要的調(diào)控作用[2]。Considine等[3]用放射免疫方法測(cè)定血液中的Leptin水平，發(fā)現(xiàn)肥胖者Leptin含量低于正常體質(zhì)量者；人體血清Leptin水平與BMI、PIns2h、Homa-IR、Fins、TG、LDL及TC呈基本正相關(guān)，體內(nèi)Leptin的含量與體重和體型具有一定程度的相關(guān)性。

1.1Leptin對(duì)攝食行為與能量消耗的影響Leptin可以抑制神經(jīng)肽Y(NPY，一種可以有效促進(jìn)攝食量的神經(jīng)肽)的釋放，從而抑制攝食行為[4]；當(dāng)動(dòng)物因過(guò)食而致肥胖時(shí)，Leptin會(huì)刺激下丘腦的感受器，將超重信號(hào)通過(guò)交感神經(jīng)傳遞到攝食中樞，使動(dòng)物減少攝食，保持體重穩(wěn)定[5]。外源leptin可以明顯減少肥胖小鼠的攝食量，且其減少的量與外源leptin的供給量呈現(xiàn)正相關(guān)，小鼠的體重也相應(yīng)的下降[6]。因此Leptin可以在一定程度上促進(jìn)能量的消耗。

1.2Leptin的其他生理功能在胃和中樞神經(jīng)系統(tǒng)之間傳遞攝食信號(hào)的過(guò)程中，Leptin扮演著重要的角色。作為細(xì)胞的生長(zhǎng)因子，Leptin具有營(yíng)養(yǎng)胃黏膜細(xì)胞的作用，當(dāng)胃黏膜受到損傷時(shí)，Leptin又是一個(gè)應(yīng)激信號(hào)[7]。

2Ghrelin

Kojima 等[8]1999 年發(fā)現(xiàn)了 Ghrelin。Ghrelin主要在胃部產(chǎn)生，作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，與攝食活動(dòng)有關(guān)聯(lián)[9]。

2.1Ghrelin對(duì)攝食行為、能量消耗與脂肪分布的影響Ghrelin是促進(jìn)進(jìn)食的腦腸肽，主要通過(guò)胃腸道、垂體及下丘腦對(duì)能量平衡發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。Ghrelin通過(guò)增加 AGRP 的表達(dá)來(lái)增加食欲和食物的攝入量，饑餓時(shí) Ghrelin 增加，促進(jìn)攝食的同時(shí)減少脂肪的消耗[10]。血漿 Ghrelin含量空腹時(shí)升高，飲水變化不明顯，進(jìn)食或給予口服葡萄糖后降低，說(shuō)明 Ghrelin 參與調(diào)節(jié)能量平衡[9]。Ghrelin可通過(guò)抑制其他激素表達(dá)的方式來(lái)刺激前脂肪細(xì)胞分化，拮抗脂肪分解[24]。Ghrelin可抑制脂肪分解，促進(jìn)三酰甘油和葡萄糖的攝取，增加脂肪形成[12]；同時(shí)減少解耦聯(lián)蛋白的表達(dá)，減少能量消耗[9]。肥胖大鼠血漿中g(shù)hrelin含量與其體重相同但是體型較瘦的大鼠相比顯著降低，因此，體型與ghrelin之間的關(guān)系密切[13]。血漿中Ghrelin的含量與體質(zhì)量指數(shù)存負(fù)相關(guān)，與內(nèi)臟脂肪面積呈正相關(guān)[14]。

2.2體重減輕與ghrelin水平的關(guān)系在有關(guān)絕經(jīng)后肥胖婦女的減肥訓(xùn)練研究中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于體重沒(méi)有變化的受試者，其體內(nèi)ghrelin變化不明顯，而體重減輕超過(guò)3kg的受試者體內(nèi)ghrelin含量升高18%[15]。Garcia[16]、Kwak[17]和Kerry[18等所做的研究也證實(shí)，肥胖人群在運(yùn)動(dòng)后體重下降者血漿ghrelin濃度升高，而體重沒(méi)有下降者，ghrelin濃度沒(méi)有升高。

3CCK

膽囊收縮素 (CCK ) 是一種由胃腸道粘膜 I 細(xì)胞分泌的多肽激素，在1964年被第1次分離出來(lái)，后續(xù)的研究證明CCK與攝食行為存在相關(guān)。人體BMI與CCK水平存在一定的相關(guān)，說(shuō)明CCK對(duì)于體重、體型有著一定影響[19[20]。

4Obestatin

zhang JV等[21]在2005年發(fā)現(xiàn)了obestatin，它是一種可以拮抗ghrelin的食欲刺激作用的生物活性多肽。對(duì)于obestatin的抑制食欲和攝食行為的研究結(jié)論在Moechars D[22]和Bresciani[23]的工作中也可以看到。Zhang等[24]的研究發(fā)現(xiàn)，在使用obestatin干預(yù)之后，實(shí)驗(yàn)鼠的胃排空過(guò)程明顯變慢，其平均進(jìn)食量下降而體質(zhì)量減輕。

5Adiponectin

Adiponectin是脂肪細(xì)胞分泌的一種細(xì)胞因子，與肥胖呈負(fù)相關(guān)。機(jī)體體內(nèi)adiponectin升高后可以相應(yīng)的引起體重的減輕[25]。研究表明Adiponectin在肥胖小鼠脂肪組織中的表達(dá)顯著下調(diào)[26]。注射adiponectin 經(jīng)蛋白酶裂解生成的球形結(jié)構(gòu)部分可使肥胖動(dòng)物的體重減輕而對(duì)其食欲無(wú)明顯抑制[27]。

6胰島素

胰島素可以同時(shí)促進(jìn)脂肪、蛋白質(zhì)、糖原的合成，是機(jī)體內(nèi)唯一降低血糖的激素[28]；胰島素能夠促進(jìn)脂肪酸的合成與脂肪的儲(chǔ)存，相對(duì)抑制脂肪的分解缺乏胰島素的機(jī)體有可能發(fā)生脂肪代謝的紊亂[29]。大腦中胰島素水平的變化是體重控制機(jī)制中的重要信號(hào)[30]。胰島素受體也存在于參與食欲控制的下丘腦區(qū)，對(duì)其針對(duì)性干預(yù)可改變受試動(dòng)物的體重與體脂含量[31]。

7結(jié)語(yǔ)

目前，雖然與體重、體脂、攝食行為及能量代謝特異相關(guān)的生物激素研究有許多，但是詳細(xì)的機(jī)制研究仍然有所欠缺，如機(jī)體產(chǎn)生的相應(yīng)拮抗效應(yīng)；此類(lèi)激素與機(jī)體體重、體脂的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系也尚無(wú)明確的公式可供計(jì)算；其臨床應(yīng)用研究也尚為不足，目前還未出現(xiàn)成熟的針對(duì)性激素治療方案。與體重、體脂、攝食行為以及能量消耗代謝相關(guān)的激素研究前景廣闊，值得在目前已有成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行進(jìn)一步研究；在未來(lái)，相關(guān)研究很可能為人類(lèi)提高醫(yī)療水平、改善生活質(zhì)量產(chǎn)生重大的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]Zhang Y, Proenca R, Maffei M, et al. Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue[J]. Nature, 1994, 372(6505): 425-432.

[2]Friedman J M, Halaas J L. Leptin and the regulation of body weight in mammals[J]. Nature, 1998, 395(6704): 763-770.

[3]Considine R V, Sinha M K, Heiman M L, et al. Serum immunoreactive-leptin concentrations in normal-weight and obese humans[J]. New England Journal of Medicine, 1996, 334(5): 292-295.

[4] Dyer C J, Simmons J M, Matteri R L, et al. cDNA cloning and tissue-specific gene expression of ovine leptin, NPY-Y1 receptor, and NPY-Y2 receptor[J]. Domestic animal endocrinology, 1997, 14(5): 295-303.

[5]Pelleymounter M A, Cullen M J, Baker M B, et al. Effects of the obese gene product on body weight regulation in ob/ob mice[J]. Science, 1995, 269(5223): 540-543.

[6]Arble D M, Vitaterna M H, Turek F W. Rhythmic leptin is required for weight gain from circadian desynchronized feeding in the mouse[J]. PloS one, 2011, 6(9): e25079.

[7]趙曉龍, 朱兆華. Leptin: 一種潛在的胃腸道激素[J]. 國(guó)外醫(yī)學(xué): 內(nèi)科學(xué)分冊(cè), 2003, 30(1): 13-16.

[8]Kojima M, Hosoda H, Date Y, et al. Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach[J]. Nature, 1999, 402(6762): 656-660.

[9]Tschp M, Smiley D L, Heiman M L. Ghrelin induces adiposity in rodents[J]. Nature, 2000, 407(6806): 908-913.

[10]Tschp M, Weyer C, Tataranni P A, et al. Circulating ghrelin levels are decreased in human obesity[J]. Diabetes, 2001, 50(4): 707-709.

[11]Ott V, Fasshauer M, Dalski A, et al. Direct peripheral effects of ghrelin include suppression of adiponectin expression[J]. Hormone and Metabolic Research, 2002, 34(11-12): 640-645.

[12]Theander-Carrillo C, Wiedmer P, Cettour-Rose P, et al. Ghrelin action in the brain controls adipocyte metabolism[J]. Journal of Clinical Investigation, 2006, 116(7): 1983-1993.

[13] Beck B, Musse N, Stricker-Krongrad A. Ghrelin, macronutrient intake and dietary preferences in Long-Evans rats[J]. Biochemical and biophysical research communications, 2002, 292(4): 1031-1035.

[14]Lindeman J H N, Pijl H, Dielen F M H, et al. Ghrelin and the hyposomatotropism of obesity[J]. Obesity research, 2002, 10(11): 1161-1166.

[15]Karen E.Foster-Schubert,Anne Mctiernan,et al.Human PlasmaGhrelin LevelsIncrease during a One-YearExercise Program[J].J Clin Endocrinol Metab,2005(90):2820-2825.

[16]Garcia J M, Iyer D, Poston W S C, et al. Rise of plasma ghrelin with weight loss is not sustained during weight maintenance[J]. Obesity, 2006, 14(10): 1716-1723.

[17]Hyun J K, Sangyeoup L, Kim T U. The effects of combined exercise on adiponectin and acyl-ghrelin in overweight and obese elementary school boys[J]. Arch Phys Med Rehab, 2006, 11: e40.

[18]Mackelvie K J, Meneilly G S, Elahi D, et al. Regulation of appetite in lean and obese adolescents after exercise: role of acylated and desacyl ghrelin[J]. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 2007, 92(2): 648-654.

[19]Emond M, Schwartz G J, Ladenheim E E, et al. Central leptin modulates behavioral and neural responsivity to CCK[J]. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology, 1999, 276(5): R1545-R1549.

[20]Kosaka T, Kosaka K, Tateishi K, et al. GABAergic neurons containing CCK‐8‐like and/or VIP‐like immunoreactivities in the rat hippocampus and dentate gyrus[J]. Journal of Comparative Neurology, 1985, 239(4): 420-430.

[21]Zhang J V, Ren P G, Avsian-Kretchmer O, et al. Obestatin, a peptide encoded by the ghrelin gene, opposes ghrelin’s effects on food intake[J]. Science, 2005, 310(5750): 996-999.

[22]Moechars D, Depoortere I, Moreaux B, et al. Altered Gastrointestinal and Metabolic Function in the GPR39-Obestatin Receptor-Knockout Mouse[J]. Gastroenterology, 2006, 131(4): 1131-1141.

[23]Bresciani E, Rapetti D, Dona F, et al. Obestatin inhibits feeding but does not modulate GH and corticosterone secretion in the rat[J]. Journal of endocrinological investigation, 2006, 29(8): RC16-8.

[24]Zhang J V, Klein C, Ren P G, et al. Response to Comment on “Obestatin, a peptide encoded by the ghrelin gene, opposes ghrelin’s effects on food intake”[J]. Science, 2007, 315(5813): 766d-766d.

[25]Arita Y, Kihara S, Ouchi N, et al. Paradoxical decrease of an adipose-specific protein, adiponectin, in obesity[J]. Biochemical and biophysical research communications, 1999, 257(1): 79-83.

[26]Hu E, Liang P, Spiegelman B M. AdipoQ is a novel adipose-specific gene dysregulated in obesity[J]. Journal of Biological Chemistry, 1996, 271(18): 10697-10703.

[27]Fruebis J, Tsao T S, Javorschi S, et al. Proteolytic cleavage product of 30-kDa adipocyte complement-related protein increases fatty acid oxidation in muscle and causes weight loss in mice[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2001, 98(4): 2005-2010.

[28]Diabetes Control and Complications Trial Research Group. The effect of intensive treatment of diabetes on the development and progression of long-term complications in insulin-dependent diabetes mellitus[J]. N Engl j Med, 1995, 329: 977-986.

[29]Landsberg L. Insulin resistance, energy balance and sympathetic nervous system activity[J]. Clinical and Experimental Hypertension, 1990, 12(5): 817-830.

[30]Woo ds S C, Chavez M， Par k C R, et al. The evaluation of insulin as a metabolic signal influencing behavior via the brain[J] . Neuro sci Bio behav Rev, 1996, 20(1) : 139- 144.

[31]Shisheva A, Shechter Y. A dynamic system for suppression and re?ex pr ession of insulin and pervanadate bio responses in rat adipocytes. Treatment with okadaic acid and stauro sporine [J] .Biochem Pharmacol, 1994, 47(9) : 1537-1544.

(收稿日期：2015.10.10)

【中圖分類(lèi)號(hào)】R3

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【文章編號(hào)】1007-8517(2016)03-0028-02