【生物醫學】窈窕老煙槍之謎解開了

■ 戒煙會發胖，這是一種常識。有些人寧可繼續當煙槍也不願意自己胃口大開，不過究竟香菸何以能夠降低食慾呢？

編譯 ∣ 汪芃

　　數百年來，世人始終認為抽煙和體重減輕的關聯密不可分。現代社會中，廣告等大眾文化常將「抽煙」與「苗條」作連結，而科學研究也普遍支持這樣的因果關係。科學家發現吸煙者的BMI值（即身體質量指數，計算公式為：體重kg÷身高㎡）比不吸煙者要來得低，且尼古丁會減少動物的食量。

　　然而，雖然大家公認尼古丁能抑制食慾，但我們對尼古丁在腦部的作用機制則幾乎不了解。針對這個問題，耶魯大學醫學院的米納爾（Yann Mineur）率領校內同仁進行相關研究，提出了一些解答。研究團隊已經找出尼古丁降低動物食量的途徑，這份研究成果或許有助世人停止抽煙，並可進一步發展出治療肥胖症的新方法。本論文已刊登在6月10日的《科學》（Science）期刊裡。

　　米納爾在研究中發現，尼古丁和一種名為金雀花鹼（cytisine）的藥物都能抑制老鼠的食物攝取量，最多可減少50%，此外也能減少大約15%至20%的體脂量，其中尼古丁會附著在老鼠中樞及周邊神經系統的尼古丁乙醯膽鹼受體（nicotinic acetylcholine receptors）上，而金雀花鹼也會附著在部分尼古丁乙醯膽鹼受體上，但研究人員在實驗中添加一種化學物質，阻斷金雀花鹼和尼古丁乙醯膽鹼受體結合，老鼠厭食的情況就減輕了。因此，米納爾和研究同仁得出結論：激化尼古丁乙醯膽鹼受體是降低食慾的關鍵。

　　米納爾和研究團隊進一步實驗發現，尼古丁乙醯膽鹼受體中的β4次單元（β4 subunit）是造成厭食效果的直接原因，研究人員讓這個次單元失去作用，金雀花鹼這類的菸鹼藥物在老鼠身上便不再有抑制食慾的效果。β4次單元主要在下視丘中基部（mediobasal hypothalamus）的弓狀核（arcuate nucleus）神經元中產生作用，由此可見尼古丁抑制食慾的作用主要就在這些細胞上。

　　研究人員根據阻斷β4次單元所得到的實驗結果，進一步研究下視丘中基部裡各種神經元的功能。尼古丁乙醯膽鹼受體β4次單元的作用會表現在一類稱為POMC（pro-opiomelanocortin，即『前-腦啡-黑細胞促素-皮促素』）的神經細胞上。研究團隊發現，菸鹼藥物會附著在POMC神經元的尼古丁乙醯膽鹼受體上，促使這些POMC細胞釋放激素。

　　研究人員在POMC神經元上施打尼古丁1至2分鐘，POMC細胞釋放激素的頻率便增高了，效果依施打的量而有所不同，0.5微米的低劑量會導致頻率升高1.73倍，50微米的高劑量則會導致頻率升高4.56倍。激化POMC神經元會降低食慾，並增加能量消耗，這是過去已知的事實。具體而言，米納爾和研究團隊發現，POMC神經元所釋放一種稱為黑色素皮質素（melanocortin）的激素，正是讓尼古丁產生抑制食慾效果的關鍵。

　　整個過程總結如下：米納爾發現尼古丁及其他菸鹼藥物抑制食慾的機制，就是與尼古丁乙醯膽鹼受體的β4次單元起作用，激化POMC神經元，使其釋放黑色素皮質素。這份研究的作者群指出，與抑制食慾效果相關的可能不只有β4次單元，如果進一步研究，或許能找出其他扮演重要角色的尼古丁乙醯膽鹼受體次單元。

　　米納爾和研究同仁揭開了尼古丁抑制食慾的機制，開啟一道大門，未來科學家可望據此發展沒有菸類產品弊害的減重療法，例如或許能合成出比尼古丁毒性低而不易成癮的藥物，但又能對腦部產生類似機制，這樣的藥物將可幫助世人有效對抗肥胖症。

研究出處：Nicotine Decreases Food Intake Through Activation of POMC Neurons（Science）

責任編輯：MissZoe