科学家们通过研究吉拉毒蜥发现了GLP-1类似物(如奥泽匹克),而现在,蟒蛇血液中的一种代谢物也显示出未来减肥治疗的潜力——而且可能减少GLP-1类药物的一些令人不适的副作用。
蟒蛇的新陈代谢极其极端。它们可以数月不进食,然后一口吞下一整只羚羊。这种“溜溜球式饮食”如果发生在其他动物身上会引发严重紊乱,但蛇类拥有特殊的适应能力,使它们能在这种“暴饮暴食”的生活方式中茁壮成长。
它们的代谢速度在进食后会加快40倍;心脏体积在某些物种中可增大24.5%;肠道微生物组也时刻准备着,等待罕见的蟒蛇大餐。正是这些细菌产生的副产物,或许有一天能被人类利用。
科罗拉多大学博尔德分校的生物学家莱斯利·莱因万德(Leslie Leinwand)和斯坦福大学的乔纳森·朗(Jonathon Long)合作,探究了球蟒(Python regius)和缅甸蟒(Python bivittatus)在进食后血液中的循环物质。他们发现,在蟒蛇每月一次的进食后,有208种不同的代谢物显著升高,但其中一种尤其突出。
对酪胺-O-硫酸盐(pTOS)在蟒蛇进食后的血液中含量增加了1000倍。这种代谢物由蛇的肠道细菌分解常见氨基酸酪氨酸时产生,过程中释放二氧化碳并向分子添加硫酸基团。
但关于pTOS,我们知之甚少。研究人员找到了少数研究,表明pTOS确实在人体中循环,还有一些研究暗示它可能在进食后增加。这不足以说明pTOS对人类有何影响,但足以激励研究人员进一步探索。
“如果我们真想理解新陈代谢,就不能只盯着小鼠和人,而要看大自然提供的极端代谢案例,”朗说道。
他们发现,虽然pTOS似乎并非小鼠或大鼠(通常用于研究和测试潜在人体治疗方法的动物)的天然产物,但它确实会影响它们的食欲。无论是肥胖还是瘦削的雄性小鼠,在通过腹腔注射或口服灌胃给予高剂量pTOS后,食量都大幅减少。随之而来的是体重下降,而且没有出现通常伴随的胃肠道问题、肌肉流失或能量下降。
在小鼠和蟒蛇中,一剂pTOS会激活下丘脑腹内侧核的神经元——这是大脑中控制饱腹感、饥饿感和能量平衡的中心。这或许能解释该分子如何向蟒蛇发出信号,告诉它不需要再吞下那只羚羊。
莱因万德团队希望,这种代谢物能被重新利用,以在人类身上产生类似效果。
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“我们基本上发现了一种食欲抑制剂,它能在小鼠身上发挥作用,且没有GLP-1药物的一些副作用,”莱因万德说。
要将这种发现转化为人类可用的药物,还有很长的路要走,况且还有更多代谢物有待探索。
该研究发表于《自然·代谢》期刊。
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