人體博物館終點站：GIP聯手中樞神經系統，攜手助攻能量代謝！

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分分鐘“拿下”能量代謝指揮中心——下丘腦，GIP真的不簡單！

Hi！我是導遊葡萄糖依賴性促胰島素釋放多肽（GIP），咱們又見面啦！

在人體博物館前幾個展館的參觀遊覽中，我們瞭解了GIP在胰腺、脂肪組織中發揮的重要作用和機制，現在我們來到GIP人體博物館的最後一站：中樞神經系統館！

在人體博物館探索之前，各位已經對GIP與中樞神經系統之間的微妙關係有過了解。不過，你真的確定自己已經瞭解全面了嗎？別急，這一站，我們將在中樞神經系統中“沉浸式”體驗GIP發揮的神奇作用，掃除知識盲點。

帶上VR眼鏡，精彩又刺激的旅途馬上開始（圖1）！

圖1

能量代謝的“指揮中心”——中樞神經系統

看，我們現在置身於中樞神經系統，真是既精密又神祕啊。

我有一個祕密要和大家分享，中樞神經系統是人體能量代謝的指揮中心！你知道它是如何調控能量代謝的嗎？來看看下面這道題，你能否答對？

*弓狀核（ARC）；腹內側核（VMH）；背內側核（DMH）；室旁核（PVH）；外側區（LH）

點選空白處檢視答案

正確答案：B、C

簡而言之，在下丘腦中，特定核團對食物可用性、能量儲備和營養需求的改變有反應，並可透過神經內分泌調節和自主神經系統進行交流，從而引起一系列組織的功能變化，包括肝臟、胰腺β細胞、肌肉、白色脂肪組織，棕色脂肪組織[1]。這種穩態迴路可對全身的能量平衡和代謝進行調節（圖2）[1]。

圖2

下丘腦中一番作為，GIP多渠道參與能量代謝和食慾調節

看，前面有我的同伴——GIP大部隊！

臨床前研究顯示，GIP受體可在中樞神經系統中廣泛表達，參與中樞能量調節[3]。而且，我們的受體細胞可是在下丘腦的參與調節能量平衡方面的核團（室旁核、背內側核、腹內側核和弓狀核）中廣泛表達的哦[4]！

且在動物實驗中觀察到，飲食誘導肥胖（DIO）小鼠外周注射醯基化的GIP會增強下丘腦進食中心弓狀核和腹內側核的cFOS表達（神經元活性），這些資料表明中樞神經系統GIPR訊號的啟用與能量代謝相關[5]。有研究者分析了GIP受體表達對攝食行為的影響，結果表明下丘腦GIP受體啟用時減少了食物攝入量[4]。

不僅如此，GIP還可調節外周因子進入控制進食的大腦區域。研究發現，GIP受體在少突膠質細胞以及組成神經血管單位的細胞型別中表達。由此推測，GIPR細胞可以影響中樞的通透性和灌注，少突膠質細胞和微血管細胞上GIP受體啟用可能會增加外周訊號（如肽激動劑和內源性腸道激素）進入通常受到大腦擴散屏障保護的進食中心的途徑[6]。然而，目前這種提出的機制僅僅基於基因表達資料，需要進一步的工作提供具體生理資料來支援這種假設[6]。

“這一切臨床前研究提示了，我們可能發揮降低食慾，調節能量代謝的作用[3]。”GIP導遊自豪表示。

洞察GIP與噁心嘔吐反應

GIP在噁心嘔吐方面的表現如何？

提到這，導遊GIP又打開了話匣子，我們作為腸促胰素被人們所熟知，我們作用於中樞神經系統，除了對能量代謝進行調節，且在動物研究中還觀察到GIP受體啟用以後，可抑制藥物誘導的厭惡反應（噁心樣行為）[6,7]。

中樞神經系統對噁心的控制是通過後極區（AP）或迷走神經/孤束核神經元檢測潛在的毒性刺激而發生，這些神經元隨後將這些資訊傳遞臂旁核（PBN，是腦幹內的神經核團，將厭惡/嘔吐訊號傳遞到控制進食行為的大腦區域）[6,7]。GIP受體訊號通路的啟用可整合和/或抑制促進噁心的中樞傳遞[7]（圖3）。

圖3

研究者在三個不同的物種（即小鼠、大鼠和麝香鼩）中，發現GIP受體訊號啟用可減輕GLP-1受體啟用引起的噁心嘔吐，同時觀察到食物攝入減少和葡萄糖耐量改善。利用單核RNA測序，研究者鑑定了AP和孤束核（NTS）在抑制性和興奮性神經元不同群體中表達GIP受體和GLP-1受體的細胞表型，其中GIPR在y-氨基丁酸能神經元中表達最多[8]。

小結

從胰腺館、脂肪館再到剛才的中樞神經館，當所有的祕密被逐一揭開，所有的疑惑被逐一解答，關於我的瞭解大家必然再上一層樓了！

其實，作為第一個被人們發現的腸促胰素[9]，我這一路走來並非一帆風順，有過誤解、有過坎坷，萬幸，歷史從未辜負實幹者，現一切已柳暗花明，關於我的研究還在持續進行。

本次GIP人體博物館之旅到這裡就結束了！最後，還有一本遊覽小冊要發給大家，請大家不要走開，我們下期再會……

參考文獻

[1].López M, et al. Trends Mol Med 2013,19(7):418-27.

[2].Hu F, et al. Am J Physiol Endocrinol Metab 2016,310(11):E994-E1002.

[3].Hammoud R, et al. Nat Rev Endocrinol. 2023;19(4):201-216.

[4].Adriaenssens AE, et al. Cell Metab 2019,30(5):987-996.e6.

[5].Zhang Q, et al. T. Cell Metab. 2021;33(4):833-844.e5.

[6].Samms RJ, et al. Diabetes 2021,70(9):1938-1944.

[7].Samms RJ, et al. Diabetes 2022,71(7):1410-1423.

[8].Borner T, et al. Diabetes. 2021 Nov;70(11):2545-2553.

[9].Rehfeld J F. Frontiers in endocrinology, 2018, 9: 398523.

審批編碼：PP-LD-CN-2540

有效期：2024.6.14-2026.6.13

“此文僅用於向醫療衛生專業人士提供科學資訊，不代表平臺立場”