“身体会主动挑选缺乏营养素”……揭示肠-脑轴调控“偏食”的原理[读懂科学]

by Kim Jonghwa

Published 22 May.2026 03:00(KST)

肠道感知蛋白质缺乏并调控大脑神经回路
为肥胖、代谢性疾病和进食障碍治疗提出新可能

韩国国内研究团队揭示了“肠-脑轴（gut-brain axis）”的运作原理：肠道在感知体内营养缺乏状态后，向大脑发出信号，使机体有选择性地摄取特定营养素。业内评价认为，该成果为肥胖与代谢性疾病以及进食行为障碍的治疗研究提供了新的线索。

科学技术信息通信部22日表示，基础科学研究院（IBS）微生物组-体-脑生理学研究团团长 Seo Sungbae 率领的研究团队，与首尔大学和梨花女子大学联合研究团队合作，首次阐明了肠道诱导并调控大脑选择性摄食行为的肠-脑轴运作机制。

必需氨基酸不足时，由肠道分泌的CNMa激素通过神经和激素通路向大脑传递蛋白质缺乏信号的示意图。肠-脑轴一方面促进必需氨基酸的摄取，另一方面抑制碳水化合物的摄取，从而调节行为，使机体优先摄入缺乏的营养素。研究团队供图

本次研究成果已于当天凌晨3时（韩国时间）在线发表于世界顶级学术期刊《Science》。

研究团队确认，肠道在感知体内蛋白质不足状态后，会通过特定的神经和激素信号改变大脑神经回路，从而诱导机体优先摄取必需氨基酸。

肠道并非单纯的消化器官，而是能够感知食物成分、营养状态以及肠道微生物等信息，并调节全身代谢的器官。不过，肠道产生的信号究竟通过何种过程，最终转化为大脑的“食物选择”行为，此前一直未被清晰揭示。

在实验室中讨论数据的研究团队。IBS供图视频截图

研究团队曾在2021年发表于《Nature》的论文中证明，当果蝇处于蛋白质缺乏状态时，肠道会分泌名为“CNMa”的肽类激素，使其更偏好含蛋白质的食物。

在本次研究中，团队进一步揭示了这一CNMa信号传递至大脑的路径，以及新的神经回路运作原理。

研究人员确认，肠-脑轴并非单一路径，而是同时利用快速的神经信号和缓慢的激素信号，是一个高度精密的系统。

当肠道上皮细胞感知到蛋白质不足时，首先通过神经通路迅速向大脑发送信号，诱导机体摄取必需氨基酸。

随后，肠道分泌的CNMa激素通过血液循环抵达大脑，帮助维持对蛋白质的持续偏好行为。

研究还确认，源自肠道的CNMa信号在促进必需氨基酸摄取的同时，还会抑制诱导碳水化合物摄取的神经元（DH44）的活性。

通讯作者、IBS微生物组-身体-大脑生理学研究团团长 Seo Seongbae 正在讲解研究成果。IBS供图视频截图

研究团队解释称，这意味着动物并非单纯增加总体进食量，而是通过选择性摄取缺乏的营养素、减少其他营养素的方式来调节饮食结构的平衡。

研究团队还确认，这一肠-脑轴系统不仅存在于果蝇，在哺乳动物小鼠体内也以同样方式运作。

尤其是在缺乏原本被认为是蛋白质缺乏反应核心激素的肝源性激素“FGF21”的情况下，仍然观察到相同反应，由此提出了一个独立于既有激素体系之外的新型调节系统的可能性。

IBS研究团团长 Seo Sungbae 表示：“目前大多数用于调节肥胖和食欲的药物都在利用肠道激素信号，但自然分泌的肠道激素对大脑和行为的影响及其通路尚未得到充分研究。本次研究阐明了肠-脑在营养素选择上的原理，今后有望成为肥胖与代谢性疾病以及进食行为障碍治疗研究的重要基础。”

本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。