盛夏未央，初秋登場，科研人不斷以創新思維描繪未來的藍圖，探索未知世界。本周學術君繼續帶來 CNS 最新一周科研進展，助力大家書寫新的篇章！
本期 Highlights
Nature： 揭秘大腦中激發食欲卻幫助減肥的「雙面角色」
Science： 重磅揭示調節嗎啡機械性陣痛的神經元機制
ANDROLOGY： 這種糖可以延緩睪丸衰老，提升男性生育力
Nature： 愛情使人盲目的原因找到了！Nature 重磅揭示多巴胺對交配過程的調控
GeroScience： 國人團隊最新研究發現每多看 1 小時螢幕，視網膜年齡多衰老 32 天！
1. Nature ｜揭秘大腦中激發食欲卻幫助減肥的「雙面角色」
神經肽 Y（NPY）在人類中的突變與較高的體重指數（BMI）有關，但與飲食模式的改變無關。2024 年 8 月 28 日，牛津大學 Ana Domingos 團隊在 Nature 上發表論文 Sympathetic neuropeptide Y protects from obesity by sustaining thermogenic fat。
研究人員對透明化的小鼠棕色和白色脂肪組織（分別為 BAT 和 WAT）的成像表明，NPY + 交感神經軸突是一個較小的亞群，主要集中在血管周圍；單細胞 RNA 測序數據集的分析發現壁細胞是脂肪組織中主要的 NPY 反應細胞。研究人員發現 NPY 維持壁細胞的增殖，而壁細胞是 BAT 和 WAT 中產熱脂肪細胞的來源。
研究人員還發現飲食引起的肥胖會導致 NPY + 軸突神經病變和伴隨的壁細胞耗竭。交感神經元中 NPY 的缺失使肩胛間 BAT 變白，降低了其產熱能力，並在肥胖癥發作前降低了能量消耗。它還導致以普通食物餵養的小鼠成年後肥胖，並使它們在不增加食物攝入量的情況下更容易患上飲食引起的肥胖癥。結果表明， 相對於中樞 NPY，交感神經產生的外周 NPY 對體重的影響相反，它透過獨立於食物攝入量維持能量消耗。
圖源： Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07863-6#Abs1
2. Science ｜重磅揭示調節嗎啡機械性陣痛的神經元機制
阿片類藥物，例如嗎啡，至今仍是控制疼痛的有效治療方法。這類藥物附著在腦細胞中的阿片受體上，不僅可以阻斷疼痛資訊，還可以增強愉悅感。因此，使用阿片類藥物緩解疼痛導致依賴性、濫用、過量服用和死亡的現象日益增多。需要深入了解提供止痛的細胞和神經通路，以解釋嗎啡如何具有如此強大的鎮痛作用，以及它們與引起欣快感、幸福感和成癮感的神經元和通路有何不同。
2024 年 8 月 30 日，卡羅林斯卡醫學院 Patrik Ernfors 團隊在 Science 上發表論文 Morphine-responsive neurons that regulate mechanical antinociception。 研究人員發現，位於腦幹的 腹內側延髓（RVM）區域 的一種神經元 RVM BDNF 賦予嗎啡鎮痛作用。
這些神經元投射到脊髓，在那裏透過單突觸連線，它們啟用一種特定的神經回路，該回路可以調節機械性疼痛訊號。透過強制啟用或抑制這些 RVM BDNF 神經元，研究人員可以模擬嗎啡誘導的機械性鎮痛效果，而抑制它們則可以完全逆轉嗎啡誘導的機械性鎮痛。這一發現為研發更有效且安全的鎮痛藥物提供了靶點。
圖源： Science
ttps://www.science.org/doi/10.1126/science.ado6593
3. ANDROLOGY ｜這種糖可以延緩睪丸衰老，提升男性生育力
生殖衰老對雄性的生育能力和後代健康有負面影響，並且伴隨自噬功能的損害。近期研究發現，海藻糖透過調節自噬在預防多種疾病中起著重要作用，但其在睪丸衰老和生殖衰退中的具體作用尚不清楚。2024 年 8 月 28 日，浙江農林大學 李園 團隊在 ANDROLOGY 上發表論文 Trehalose attenuates testicular aging by activating autophagy and improving mitochondrial quality。
本研究透過給予 D-半乳糖建立小鼠體內衰老模型，發現 D-半乳糖處理誘導小鼠睪丸中的睪丸細胞發生氧化應激、雕亡和自噬受損。海藻糖給藥顯著減少了由 D-半乳糖誘導的氧化應激引起的生殖細胞雕亡和 DNA 損傷。值得註意的是， 海藻糖啟用了睪丸細胞中的自噬活性並改善了線粒體功能。
結果表明，海藻糖給藥啟用了睪丸細胞的自噬活性並改善了線粒體功能，從而有效地防止了睪丸衰老。海藻糖及其啟用的自噬對於防止睪丸衰老至關重要，因此透過使用海藻糖恢復自噬活性可能是延緩衰老的一種有效方法。
圖源： ANDROLOGY
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/andr.13746
4. Nature ｜ 愛情使人盲目的原因找到了！Nature 重磅揭示多巴胺對交配過程的調控
浪漫的交往會使感官知覺產生偏差。這種「愛情盲目性」反映了生物體的一種常見行為原則：傾向於追求夢寐以求的獎勵而忽視潛在的風險。2024 年 8 月 28 日，伯明翰大學 Carolina Rezaval 團隊在 Nature 上發表論文 Mating proximity blinds threat perception。
研究人員發現雄性果蠅中存在一種由多巴胺調控的過濾機制，它會隨著求偶行程的推進而降低對威脅的感知。 多巴胺和 5-羥色胺都在果蠅求偶過程中對威脅感知的動態調節中發揮了重要作用： 在求偶早期，視覺神經元透過 5-羥色胺抑制求偶中心，使果蠅在面臨危險時中止求偶。但隨著求偶的深入，多巴胺系統減少對視覺威脅的反應，轉而關註交配。這種機制可能是一種廣泛存在於不同物種中的生物適應策略，使得個體能夠在繁殖成功與生存之間做出最佳權衡。
這一發現揭示了 動物在生存與繁衍沖突中如何做出決策，並為理解大腦如何動態調節感知和行為提供了新視角。 多巴胺不僅調節動機和獎賞，還透過調整感官資訊的價值影響決策過程。該研究為動物在權衡生存與繁衍需求之間提供了可能的神經基礎。
圖源： Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07890-3
5. GeroScience ｜國人團隊最新研究發現每多看 1 小時螢幕，視網膜年齡多衰老 32 天！
近幾十年來，過度暴露於配備發光二極管 (LED) 的螢幕器材（包括智能電話、電腦和電視）已成為全球普遍的健康問題。2024 年 8 月 27 日， 上海市眼病防治中心/同濟大學醫學院 研究團隊在 GeroScience 上發表論文 Sleep onset time as a mediator in the association between screen exposure and aging: a cross-pal study。
研究表明，每增加一小時螢幕暴露，視網膜年齡差值增加 0.087 年。無論是在明亮還是黑暗環境中，視網膜年齡差值較大的人群，其螢幕接觸時間顯著長於視網膜年齡差值較小的人群，且視網膜年齡差值與螢幕暴露時間呈正相關。研究發還現，睡眠開始時間在螢幕暴露與視網膜年齡差值之間起到了中介作用，也就是說， 過長的螢幕使用時間可能導致入睡時間的延遲，從而增加視網膜年齡差值。 這種趨勢在 60 歲以下的人群中更為明顯。因此，對於工作人群來說，有必要控制螢幕時間，避免睡前使用螢幕，以減少螢幕對視網膜和全身老化的影響。
圖源：
GeroScience
https://link.springer.com/article/10.1007/s11357-024-01321-x
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