大脑能靠“燃脂”获取能量

大脑能靠“燃脂”获取能量

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  人们常说“糖是大脑的燃料”,但科学家最新发现,大脑在必要时也会燃烧脂肪。据最新一期《自然·代谢》杂志报道,美国威尔康奈尔医学院研究人员首次证实,大脑的神经元突触在产生电活动时,也能利用脂滴(脂肪微粒)作为能源。这一发现打破了长期以来认为“大脑不消耗脂肪”的传统观念。

  研究团队关注的是DDHD2基因,它编码一种脂肪酶,即可分解脂肪的酶。已有研究表明,该基因突变会导致一种遗传性痉挛性截瘫,这是一种影响下肢运动功能的神经系统疾病,患者还常伴有认知障碍。有研究发现,缺乏DDHD2的小鼠大脑中会堆积大量三酰甘油,这是一种储存在脂滴中的脂肪形式。

  实验发现,当神经元突触产生电信号时,这些脂滴会被分解为脂肪酸,并进一步运送到线粒体,即细胞的“能量工厂”中进行代谢,最终生成三磷酸腺苷,为细胞活动提供能量。这一过程由神经活动控制。当神经元活跃时,它们会主动调用脂肪资源,而在静息状态下,这一代谢通路几乎被关闭。

  在另一项实验中,团队用药物抑制了脂肪酸进入线粒体的关键酶CPT1。结果发现,阻断CPT1后,大脑无法再利用脂滴作为燃料,小鼠随即进入“类冬眠”状态:体温迅速下降,心率减缓。这一反应进一步证明,大脑确实需要持续利用这些脂滴来维持功能。

  这项发现可能为探索神经退行性疾病与脂类代谢的关系提供新思路。

(文章来源:科技日报)


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