颈动脉体切除通过调节交感神经输入逆转糖尿病肥胖：脂肪组织代谢调控的新机制

这篇研究揭示了颈动脉体(CB)在调控脂肪组织代谢中的关键作用。通过颈动脉窦神经(CSN)切除术，研究者发现CB通过下丘脑室旁核(PVN)-交感神经系统(SNS)通路，显著改善肥胖啮齿类动物的葡萄糖稳态和能量代谢。该研究为糖尿病肥胖(diabesity)的治疗提供了新靶点，证实CB切除可恢复白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)的交感神经支配，增强酪氨酸羟化酶(TH)表达，从而逆转代谢异常。

　　

背景与目的
糖尿病肥胖(diabesity)作为全球流行病，亟需创新治疗策略。颈动脉体(CB)不仅是氧传感器，更是代谢传感器，其功能障碍与代谢紊乱密切相关。研究假设CB通过下丘脑-交感神经环路调控葡萄糖和能量稳态，并通过CSN切除术验证其对Wistar大鼠和C57BL/6J小鼠白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)代谢的影响。

材料与方法
采用高脂饮食(HF)诱导肥胖模型，通过CSN切除术评估代谢参数。实验监测体重变化、脂肪沉积、胰岛素敏感性(ITT)和葡萄糖耐量(OGTT)。采用免疫印迹分析TH、β₂/β₃肾上腺素受体、UCP1等蛋白表达，光片显微镜观察交感神经支配，Seahorse技术检测氧消耗率(OCR)。

结果

1. CSN切除改善代谢功能
   HF饮食导致体重增加和脂肪沉积，伴随胰岛素抵抗和葡萄糖不耐受。CSN切除使肥胖大鼠和小鼠体重分别降低31%和39%，减少内脏脂肪量24%-26%，并显著改善胰岛素敏感性和葡萄糖耐量。

2. 增强脂肪组织代谢
   CSN切除使WAT基础OCR增加77%，恢复NE和 dopamine 刺激的代谢反应。免疫组化显示UCP1表达增加39%-52%，线粒体密度提升61%。BAT中NE诱导的OCR增加42%，β₃受体表达恢复正常。

3. 恢复交感神经调控
   HF饮食降低WAT内NE含量55%，而CSN切除使TH表达增加85%。光片显微镜显示TH阳性神经纤维强度增加174%，β₃受体表达上调61%，逆转了肥胖导致的儿茶酚胺抵抗。

4. 下丘脑PVN的关键作用
   CSN切除显著增加下丘脑室旁核(PVN)的TH阳性标记，尤其在调控自主神经活动的旁小细胞区。这表明CB通过PVN-TH通路调控交感输出至脂肪组织。

讨论
研究首次阐明CB-PVN-SNS-脂肪组织通路的调控机制：

• CB过度激活导致全身SNS亢进但脂肪组织局部交感支配不足
• CSN切除通过提升PVN的TH表达，恢复脂肪组织对儿茶酚胺的敏感性
• 该通路调控具有跨物种保守性，为糖尿病肥胖提供精准治疗靶点

局限性
研究采用早期糖尿病肥胖模型，未涵盖晚期β细胞衰竭阶段；CSN切除术的临床转化需开发替代性调控策略。

结论
CB通过下丘脑-交感神经-脂肪组织环路调控能量代谢，CSN切除可逆转糖尿病肥胖的代谢异常，这一发现为代谢性疾病治疗开辟了新途径。