糖尿病患者在血糖值高的時候，食慾增加，很容易進食過量。儘管這一現象之前就為人所知，但其生物機制尚不明確。日本東北大學研究生院醫學系研究科糖尿病代謝内科學領域及東北大學醫院糖尿病代謝科的高橋圭助教、片桐秀樹教授等人組成的團隊發布研究成果稱通過小鼠實驗發現，這是因為肝臟分泌的瘦素接受者，阻礙了在大腦中工作的瘦素功能，從而導致食慾亢進。片桐教授表示：「原本是在飢餓時通過抑制非必要的卡路里消耗，提高食慾來保護生命的機制，在飽食時代卻起到了負作用。由於已經存在增強胰島素在肝臟中作用的藥物，預計可以馬上應用於治療。」相關研究成果已刊登在《Cell Reports》上。
東北大學片桐秀樹教授（左）和高橋圭助教在新聞發布會上
在進食時，胰腺會分泌胰島素到血液中。進食不足的情況下則相反，胰島素的分泌減少，血液中的胰島素濃度下降。
而當體重增加時，脂肪細胞也會增加，引起血液中的激素之一——瘦素增加，瘦素作用於下視丘，在降低食慾的同時，增加卡路里的消耗。
研究團隊發現，肝臟會感知到這種胰島素濃度的降低，並向血液中釋放一種叫做sLepR（可溶性瘦素接受者）的蛋白質。sLepR通過捕捉瘦素，並阻礙瘦素的「增加卡路里消耗和抑制食慾」的效力，從而減少卡路里消耗，增加食慾。
研究團隊在假設食物攝取不足時sLepR對維持生命具有重要作用的前提下，製成了不能分泌sLepR的基因剔除小鼠。實驗顯示，正常小鼠即使被減少進食量對存活也沒有影響，但基因剔除小鼠被減少進食量5周後約有一半死亡。這說明肝臟感知到了卡路里攝取的減少，並發出了保護生命的信號，由此首次闡明瞭sLepR的作用機制。
在調查了糖尿病患者的血糖值與血液中sLepR的關係後，發現患者血糖值越高，血液中sLepR越多。當胰島素在肝臟中的作用減弱時，血糖值就會升高，研究團隊認為，其原因很可能是前面所述機制增加了血液中sLepR的濃度。因此，該機制被認為是血糖值增高時食慾難以抑制的原因。
本次的發現有望應用於防止糖尿病患者過度飲食。將來還有可能研製出分解sLepR的藥物，但片桐教授希望首先能從現有藥物中找到相應的治療藥物。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：Cell Reports
論文：Inter-organ insulin-leptin signal crosstalk from the liver enhances survival during food shortages
DOI：10.1016/j.celrep.2023.112415
