如果有一种激素能够以两种截然不同的方式控制食欲，会怎样？伦敦大学学院的一位教授揭示了GLP-1在大脑和肠道中的双重作用如何可能改变肥胖症的治疗方式。
几十年来，研究人员一直探索身体如何调节饥饿感和饱腹感。在这个系统中，胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是一个关键角色，这种激素最初因其在调节血糖中的作用而闻名。但正如伦敦大学学院自主神经科学和代谢疾病专家斯蒂芬·特拉普教授所解释的，GLP-1在食欲调节中的作用远比人们想象的复杂——它来自两个不同的来源（肠道和大脑），并通过不同的机制发挥作用。
特拉普（Trapp）凭借近20年研究大脑如何控制进食行为的经验，已帮助改变了科学界对这一领域的认知。他关于前胰高血糖素（PPG）神经元及血脑屏障在限制GLP-1进入大脑中的作用的开创性研究，正在重新定义我们对肥胖、食欲及药物开发的理解。
肠脑轴：挑战传统GLP-1模型
最初的理论很简单：食物进入肠道→肠道释放GLP-1→GLP-1通过血液进入大脑→GLP-1诱导大脑释放更多GLP-1→食欲被抑制。
但实验室发现了一个关键缺陷：脑干中产生GLP-1的预前胰高血糖素（PPG）神经元缺乏循环GLP-1的受体。这意味着肠道来源的GLP-1无法直接刺激这些脑细胞。相反，中枢GLP-1系统独立运作，由胃扩张等生理信号和神经输入驱动，而非循环GLP-1。
这一发现促使研究人员进一步探索GLP-1在周围和中枢神经系统中的不同作用。特拉普强调了激素与神经递质作用之间的根本差异。“神经递质在脑部非常特定的区域释放，”他解释道，“它们作用于特定的突触，仅覆盖非常小的区域，因此产生的信号在时间和空间上都非常精确。”
外周GLP-1是一种在餐后释放到血液中的激素，能够同时作用于全身的GLP-1受体，从而产生更广泛的作用。其主要作用是通过促进胰岛素释放来应对血糖升高，这一机制已被用于2型糖尿病的治疗。相比之下，大脑中产生的GLP-1是一种神经递质。它在大脑的特定突触部位释放，传递空间精确的信号。这意味着GLP-1可以在大脑的一个区域（如下丘脑）释放，而不会影响另一个区域（如杏仁核）。这种局部作用使得对与食欲相关的多种大脑功能进行精细调节成为可能。
特拉普还强调了血液与大脑之间的重要屏障——血脑屏障（BBB）。“它保护我们的脑部免受各种物质、化学物质和细菌的侵害，”特拉普说。像GLP-1这样的肽类物质难以穿过这一屏障，这挑战了外周GLP-1能轻易影响脑功能的假设。尽管对脑健康至关重要，但这一保护机制为药物递送带来了重大挑战，阻碍了针对中枢GLP-1通路的疗法开发。
这促使特拉普团队探索脑部与外周GLP-1系统是否可能独立运作。他们的研究结果日益支持这一观点，暗示有效治疗可能需要以不同方式调动这两个系统。
