科学家最新研究发现,大脑神经元突触在产生电活动时,能够利用脂滴(脂肪微粒)作为能源,这一发现颠覆了传统观念。研究人员通过实验证实,大脑中DDHD2基因编码的脂肪酶能够分解脂滴,产生的脂肪酸进入线粒体代谢生成能量。当神经元活跃时,会主动调用脂肪资源,而在静息状态下,代谢通路几乎关闭。实验还发现,阻断脂肪酸进入线粒体的关键酶CPT1后,大脑无法再利用脂滴作为燃料,小鼠进入“类冬眠”状态。这项研究为探索神经退行性疾病与脂类代谢的关系提供了新思路。
🧠 长期以来,人们普遍认为大脑主要依赖葡萄糖作为能量来源,而最新的研究表明,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,颠覆了这一传统认知。
🔬 研究团队关注了DDHD2基因,该基因编码一种脂肪酶,负责分解脂肪。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。当神经元突触产生电信号时,这些脂滴会被分解为脂肪酸。
⚡️ 脂肪酸被运送到线粒体,即细胞的“能量工厂”中进行代谢,最终生成三磷酸腺苷(ATP),为细胞活动提供能量。这一过程由神经活动控制,神经元活跃时会主动调用脂肪资源,静息状态下代谢通路几乎关闭。
🌡️ 在一项实验中,研究人员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。
💡 这项研究可能为探索神经退行性疾病与脂类代谢的关系提供新的视角,有助于我们更深入地理解大脑的能量代谢机制。
大脑能靠“燃脂”获取能量。
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。