FGF19刺激下丘脑增加能量消耗，激活产热脂肪，并改善肥胖小鼠的代谢健康。科学家希望利用这一途径开发新的肥胖和糖尿病疗法。
小鼠研究表明，肠道产生的一种激素可以向大脑发送信号，影响身体消耗能量的量。这种名为FGF19（成纤维细胞生长因子19）的激素激活了帮助身体消耗更多能量、将储存的脂肪用作燃料，并改善肥胖动物体重控制和血糖水平的过程。
研究人员将这些效应与FGF19在下丘脑中的作用联系起来，下丘脑是接收身体其他部分和环境信息以协调能量代谢的关键脑区。他们发现，当下丘脑中FGF19发出信号时，它会增强产热性脂肪细胞（即燃烧能量产生热量的脂肪细胞）的活性，这些特化的脂肪细胞帮助身体产生热量而不是储存卡路里。
肥胖与糖尿病治疗的新路径
基于这些发现，科学家认为FGF19可能启发开发针对肥胖、糖尿病和其他代谢疾病的新型药物。其思路是开发能模仿体内天然物质行为的化合物，模拟内源性物质（即身体自身产生的物质）的作用。
这一策略类似于某些最新糖尿病和肥胖药物的作用方式。例如，Ozempic含有司美格鲁肽，这种成分通过激活模拟GLP-1激素的受体，向大脑发送饱腹信号，帮助患者减少食物摄入量即可感到饱足。
据研究显示，FGF19的作用不仅限于改变食欲或脂肪储存。该激素还能降低外周炎症并提高动物的耐寒能力。然而，当研究人员阻断交感神经系统时，这些益处便消失了。在进一步实验中，他们观察到寒冷暴露会增加下丘脑中FGF19受体的表达。由于下丘脑对维持体温至关重要，这些结果表明FGF19可能通过协调能量平衡和体温调节帮助身体适应环境。
FGF19、产热作用与大脑对能量的控制
"FGF19此前已被证实与减少食物摄入有关。我们的工作取得了突破，表明它还通过作用于下丘脑并在白色和棕色脂肪组织中刺激能量消耗增加发挥重要作用。换句话说，除了控制食欲外，它还能刺激产热。因此，就与肥胖相关的治疗而言，这具有重大意义，"来自坎皮纳斯州立大学肥胖及相关疾病研究中心（OCRC）的埃莱娜·克里斯蒂娜·德·利马·巴博萨教授解释道。
OCRC是圣保罗研究支持基金会（FAPESP）的研究、创新与传播中心（RIDC），该基金会还通过资助主要作者、巴博萨教授指导的博士生卢卡斯·赞热拉莫，为该项目提供了资金支持。
该研究成果已详细发表在《美国生理学杂志—内分泌与代谢》上，并于五月被评为"顶级文章"。
全球肥胖危机与紧迫健康目标
《2025年全球肥胖地图集》警告，若当前趋势持续，今年的全球健康目标将无法实现。这些目标包括遏制糖尿病和肥胖的上升趋势，并将心血管疾病、慢性呼吸道疾病和癌症导致的过早死亡率较2010年基准降低25%。
该地图集估计，目前全球有超过10亿人患有肥胖症。若不采取有效措施，到2030年这一数字可能超过15亿。肥胖每年已导致约160万人因非传染性疾病过早死亡。
在巴西，约31%的人口患有肥胖症。此外，40%至50%的成年人在频率或强度方面未达到推荐的身体活动水平。
FGF19的来源及其作用机制
参与能量代谢调控的FGF19主要在小肠中产生。在肝脏中，它调节胆汁酸的产生，并影响葡萄糖和脂肪的合成。尽管其在肝脏中的主要作用已在科学文献中得到广泛探索，但它在大脑中的效应却受到较少关注。
"在实验室中，我们研究胆汁酸，这也是我硕士学位的研究课题，它们调节FGF19的释放。我们的初步研究引导我们走上了这条道路，"赞热拉莫告诉圣保罗研究支持基金会通讯社。
研究中使用的小鼠在八周龄时被随机分配到两组。一组接受标准饮食（对照组），另一组则喂食高脂饮食以诱导肥胖。随后，研究人员将FGF19直接注入肥胖动物的大脑。所有小鼠均在严格控制的温度、光照和饮水条件下饲养。
文章中，科学家报告称，中枢FGF19信号传导通过增强交感神经系统的活性并刺激脂肪组织中的产热作用，从而改善了能量稳态，使组织以热量形式消耗更多能量。
"大脑在控制身体脂肪含量方面发挥着极其重要的作用。它在接收来自外周组织的信息的同时，也会触发指令。这些指令似乎通过交感神经系统，为思考能量消耗提供了一个有趣的视角，"巴博萨补充道。
深入探究脑细胞与FGF19受体
为更好地了解哪些脑细胞对FGF19有反应，作者汇编并检查了来自多项下丘脑研究的公共单细胞RNA测序（scRNA-seq）数据。这种方法能够对单个细胞的RNA进行测序，揭示每种细胞类型中哪些基因处于活跃状态。总计，研究团队评估了超过50,000个单细胞的转录情况，以识别表达FGF19受体的下丘脑细胞群。
研究人员指出，当前的关键问题是如何鼓励身体自行产生更多FGF19。他们还在努力将这些发现与已知的调节进食行为的神经回路联系起来。
"我们希望拓展这一理解。我们正在研究下丘脑，以评估高脂饮食给药时常见的炎症反应，以及FGF19是否在该领域发挥作用，"赞热拉莫表示。他曾在哈佛医学院乔斯林糖尿病中心与本文作者之一曾玉华教授一起实习期间完成了部分工作。
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