Cell Metabolism (IF: 31.373)

哺乳动物中，营养摄入和能量消耗的平衡维持着能量稳态，神经信号传导和随血液循环的因子协同作用使机体产生适应性的行为、神经内分泌和代谢反应。下丘脑的特定神经元集群通过自主神经系统（autonomic nervous system, ANS）对外周代谢状态进行严密监控，并调控食物摄入和机体代谢。特别是位于下丘脑室旁核（paraventricular nucleus, PVN）的前自主系统神经元在自主神经系统和神经内分泌系统维持生理稳态的功能中起重要作用。

星形胶质细胞作为重要的一类胶质细胞，为神经元提供营养物质，促进轴突发生，维持突触效能，调控神经网络的可塑性，神经元的活动与这些功能的正常运转密不可分。研究发现下丘脑的星形胶质细胞对维持能量代谢十分重要。肥胖会导致中枢低水平炎症，使包括PVN在内的下丘脑诸多脑区中的星形胶质细胞产生炎性反应和反应性胶质细胞增生。然而，星形胶质细胞在维持机体能量稳态和调控葡萄糖代谢中发挥作用的机制尚不清楚。

在本研究中，作者通过钙成像的方法记录到肥胖的确会重塑星形胶质细胞的钙活动，且这一现象能够被化学遗传激活的方法模拟。直接利用化学遗传操控星形胶质细胞的活性能够调控邻近神经元的放电、自主神经系统的输出，并且影响葡萄糖糖代谢和能量平衡。

进一步研究发现这一作用是依赖兴奋性氨基酸转运体（excitatory amino acid transporters, EAATs）调控周围的谷氨酸而达到的。在肥胖小鼠中，星胶的这一作用遭到破坏，化学遗传激活星胶会加重代谢失调，而抑制星胶则能够改善代谢损伤的症状。

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2022.09.002

Glucose metabolism；astrocyte；PVN；EAATs

Nature Neuroscience (IF: 28.771)

动物偏好于摄入富含卡路里的食物，过度摄入适口性、好高糖高脂的食物会通过使大脑奖赏环路产生适应性反应从而造成进食障碍。研究表明高脂饮食引起腹侧被盖区（VTA）的神经元激活以及伏隔核（NAc）的胶质活化促进动物觅食过程中的决策，例如在危险环境中高脂喂养的动物仍偏向作出摄食行为。然而高脂饮食导致的奖赏系统适应性反应如何影响强迫性寻求食物行为（compulsive food-seeking）及其机制仍不清楚。

前部丘脑室旁核（anterior paraventricular thalamus, aPVT）在食物寻求行为和奖赏缺失中起重要作用。本文作者将小鼠进行为期一周的高脂食物喂养，利用压杆实验检测，发现小鼠被诱导出强迫性的蔗糖寻求行为，并且高脂喂养导致aPVT神经元的活动显著增加。作者利用光遗传激活aPVT神经元促进了小鼠的强迫性蔗糖寻求行为，相反，以化学遗传方法抑制aPVT神经元，小鼠则出现对强迫性蔗糖寻求抵抗的行为。

进一步，作者探寻这一现象的机制，发现高脂饮食是通过诱导aPVT脑区小胶质细胞的增殖从而促进强迫性蔗糖寻求，利用药理学方法，注射PLX3397沉默小胶质细胞后能够抵抗高脂饮食诱导的强迫性蔗糖寻求。

研究者还发现，一周的高脂喂养所导致的强迫性食物寻求是早于肥胖发生的。高脂喂养也仅仅促进了小鼠在压杆实验中强迫性蔗糖寻求的行为，而并不影响小鼠在普通糖水实验中的表型。此外作者还验证了aPVT脑区在强迫性蔗糖寻求行为中作用的特异性。

总结本文阐明了aPVT中小胶质细胞在高脂喂养状态下适应性增殖，从而诱导小鼠产生强迫性食物寻求这类进食障碍的机制，延伸了我们对饮食习惯如何影响摄食决策的认识。

https://doi.org/10.1038/s41593-022-01129-y

HFD；microglia；aPVT；compulsive food-seeking