减重的小伙伴看过来！Science子刊：饥饿感能重塑免疫系统，不仅瘦身还抗炎

减重节食，常常会让我们感受到饥饿，但你是否知道，这种饥饿感不仅仅是身体对食物的需求，它还可能在悄悄地改变我们的免疫系统。

最近，曼彻斯特大学的研究人员在Science Immunology上发表了一项突破性研究，揭示了大脑对饥饿的感知如何独立于营养水平，直接调控免疫细胞的动态。

这一发现不仅颠覆了我们对饥饿与免疫关系的传统认知，还为治疗多种疾病提供了新的思路。

研究背景：饥饿与免疫的神秘联系

长期以来，科学界一直认为，生物体的代谢状态，如禁食或进食，会对免疫细胞的动态产生影响。这种影响通常被认为是由营养水平的改变直接驱动的。例如，在禁食期间，由于营养摄入减少，免疫细胞的动员和功能也会相应发生变化。然而，这种观点一直未能解释一个关键问题：为什么在营养充足的情况下，人为诱导的饥饿感也能引发类似的免疫变化？

曼彻斯特大学的研究团队通过一系列精巧的实验，发现大脑对饥饿或饱腹感的感知本身，而非实际的营养摄入，就足以驱动免疫细胞的变化。这一发现彻底颠覆了以往对禁食时免疫系统变化机制的传统认知，揭示了大脑在其中发挥的关键作用。

研究方法：多技术手段精准调控神经元

研究人员以小鼠为研究对象，运用了多种前沿技术手段。研究人员构建了多种转基因小鼠模型，如AgRP-Dq、AgRP-TeTLC等，用于精准调控特定神经元的活动。通过化学遗传学和光遗传学技术，研究人员可以人为地激活或抑制神经元。

此外，研究人员还利用流式细胞术分析血液和骨髓中不同免疫细胞的数量及比例，通过酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测血浆中CCL2和皮质酮等物质的水平，并结合免疫荧光染色、Western blotting 以及基因表达分析等手段，从分子层面深入探究相关机制。

研究结果：大脑感知饥饿，免疫细胞随之改变

研究发现，当研究人员激活下丘脑中促进饥饿的AgRP神经元时，小鼠血液中的Ly6CHi经典单核细胞数量显著减少，这一效果与自然禁食20小时的小鼠极为相似(图1)。

相反，激活促进饱腹感的POMC神经元则会增加循环Ly6CHi单核细胞的数量。这表明，AgRP神经元的活动对于调节循环Ly6CHi单核细胞数量是必要且充分的(图2)。

图2

从机制上讲，AgRP神经元通过交感神经调节肝脏的mTOR信号通路，降低血浆中趋化因子配体2（CCL2）的水平，从而减少单核细胞的迁移能力。同时，AgRP神经元诱导的皮质酮释放和糖皮质激素受体的激活也在这一过程中起到了关键作用。这一发现揭示了大脑通过感知代谢状态，直接干预免疫细胞的动员与功能(图3)。

图3

这项研究还深入剖析了AgRP神经元在调控循环Ly6CHi单核细胞数量方面所发挥的协同作用机制，特别是其通过MC4RPVN神经元以及糖皮质激素受体（GR）激活途径所达成的调控效果。

实验数据揭示，当对MC4RPVN神经元进行抑制处理时，肝脏内的mTOR信号通路会出现减弱现象，然而这一变化并不足以直接导致Ly6CHi单核细胞数量的减少。相反，若采用化学遗传学方法激活AgRP神经元，并同时阻断GR信号通路，则能够有效防止Ly6CHi单核细胞数量的下降(图4)。

图4

研究结论：大脑主导免疫调节，独立于营养水平

这项研究的结论具有重要意义。它表明，大脑对饥饿和饱腹感的感知能够强有力地调节外周免疫细胞水平，这一调节作用独立于实际的营养水平，而是响应于对能量状态的感知变化。这一发现不仅改变了我们对免疫系统调节机制的理解，还为开发针对代谢和免疫相关疾病的新疗法提供了潜在的靶点。

未来展望：从代谢干预到神经免疫调控

这一发现提醒我们，身心之间的联系比我们想象的更为紧密。未来的研究可能会进一步探索大脑如何通过神经和内分泌途径调节免疫细胞的动态变化，从而为开发基于神经调控的免疫治疗策略提供更多的可能性。

总之，曼彻斯特大学的这项研究不仅揭示了大脑与免疫系统之间的“对话机制”，还为未来的医学研究和临床应用提供了新的方向。随着对这一领域的深入研究，我们有望开发出更多基于神经免疫调控的创新疗法，为人类健康带来更大的福祉。

参考文献

Cavalcanti de Albuquerque JP, Hunter J, Domingues RG,et al. Brain sensing of metabolic state regulates circulating monocytes. Sci Immunol. 2025 Apr 4;10(106):eadr3226. doi: 10.1126/sciimmunol.adr3226. Epub 2025 Apr 4. PMID: 40184437.

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