陳根:果蠅也會飽暖思淫慾?

文/陳根

俗語有言,飽暖思淫慾。現在,科學則為這句俗語找到了真正科學的解釋——利尿激素31(Dh31)就是導致人們飽暖思淫慾的原因所在。

近日,一項發表於《自然》雜誌的研究中,美國加州大學聖地亞哥分校的王競教授發現,果蠅在攝入富含氨基酸的食物後,將注意力從進食轉移至交配行為。這個行為轉換的關鍵就在於腸道釋放的神經肽——利尿激素31(Dh31)。

此前就有研究顯示,生物體內一些能產生飽腹感的激素能夠促進交配行為的發生。

研究者發現,當攝入高蛋白食物後,果蠅腸道內分泌細胞Dh31釋放增加,血液迴圈中Dh31的濃度上升

基於此,研究人員對果蠅Dh31基因進行了敲除,結果發現,敲除果蠅Dh31基因後,即使進食高蛋白食物,果蠅交配成功的機率也大打折扣,而啟用腸道內分泌細胞Dh31基因,果蠅則迅速由進食轉向求偶交配,這樣就證明了Dh31是進食與求愛行為之間轉換的關鍵分子。

從具體的生理機制來看,研究人員先是

利用三光子顯微成像技術對果蠅腦部神經元進行成像,

結果

發現

:向果蠅迴圈系統注射Dh31的數分鐘後,有兩群Dh31受體陽性的神經細胞被啟用——Crz+神經元AstC+神經元,Crz+神經元分泌corazonin促進求愛,而AstC+神經元分泌allatostatin-C抑制進食。

陳根:果蠅也會飽暖思淫慾?

簡單來說,攝入高蛋白食物後,啟用腸道內分泌細胞,釋放Dh31,在Dh31進入大腦之後,Dh31可以啟用兩類表達Dh31受體的神經元,進而透過兩條獨立的神經通路影響果蠅的行為:一類神經元抑制進食行為;另一類則促進求偶行為。並且,研究人員表示,訊號分子Dh31會改變這兩個對立行為的優先順序:

缺少Dh31時,進食佔據上風;但當腸道釋放Dh31之後,求愛行為則成為首要任務

並且,對於這項在果蠅中的發現,研究人員在哺乳動物身上也得到了相似的印證。此前就有研究發現,在哺乳動物體內,一種神經肽分子對於清醒與睡眠狀態(包括快速眼動睡眠與非快速眼動睡眠狀態)的轉換起到類似的調控作用。

無疑,當前,對於腸道激素在進食之外的作用,仍有大量研究有待完成。這項研究發現的通路是否適用於哺乳動物,也需要更多確切的研究。但這至少為微生物如何影響腦-腸互動提供了一個新的視角。