交感神经刺激棕色脂肪组织的神经通路，提供减肥新的方法
2026年1月20日，国际顶级期刊《Nature Metabolism》在线发表了美国耶鲁大学Lori M. Zeltser团队与德国亥姆霍兹慕尼黑中心Viviana Gradinaru团队的合作研究成果，题为《Distinct sympathetic projections to brown fat regulate thermogenesis and glucose tolerance》。
该研究首次揭示了交感神经系统投射到棕色脂肪组织的两条功能不同的神经通路，为肥胖、2型糖尿病等代谢性疾病的精准干预提供了全新的神经生物学靶点。
棕色脂肪组织（BAT）是哺乳动物体内重要的产热器官，通过消耗能量产生热量以维持体温平衡，近年来更被证实对全身葡萄糖代谢和胰岛素敏感性具有关键调控作用。
交感神经系统作为支配棕色脂肪的主要神经通路，一直被认为是通过释放去甲肾上腺素统一激活棕色脂肪的产热与代谢功能。然而，这种“一刀切”的调控模型无法解释临床中观察到的产热与糖代谢功能分离现象——部分肥胖患者棕色脂肪产热功能正常，但仍存在明显的胰岛素抵抗。这一矛盾促使研究者重新审视交感神经与棕色脂肪之间的调控关系。
研究团队结合逆行示踪、光遗传操控和在体代谢监测等前沿技术，发现支配棕色脂肪的交感神经并非单一通路，而是存在功能分化的两个亚群。
1. 产热调控通路：
起源于延髓中缝苍白核（RPa）的交感神经纤维，主要靶向棕色脂肪中的成熟脂肪细胞，通过激活β3-肾上腺素能受体促进解偶联蛋白1（UCP1）表达，直接调控产热功能。光遗传激活该通路可使小鼠核心体温在30分钟内升高1.2℃，同时氧气消耗量显著增加。
2. 糖代谢调控通路：
来自脊髓中间外侧柱（IML）的交感神经纤维则选择性支配棕色脂肪组织中的血管内皮细胞，通过释放神经肽Y（NPY）调节局部血流灌注，间接影响脂肪细胞对葡萄糖的摄取和利用。激活该通路可使小鼠糖耐量曲线下面积降低28%，胰岛素敏感性提升35%，但对产热无显著影响。这种功能分化的神经投射模式，通过在体钙成像实验进一步得到验证：环境寒冷刺激主要激活RPa来源的神经纤维，而葡萄糖负荷则优先激活IML来源的神经纤维。
这一发现彻底颠覆了传统认知，证明交感神经系统对棕色脂肪的调控具有高度的时空特异性和功能模块化特征。
该研究不仅在基础科学层面重塑了我们对代谢神经调控网络的理解，更具有重要的临床转化潜力。目前针对棕色脂肪的代谢干预策略（如冷暴露、β3受体激动剂）均以整体激活为目标，往往伴随心动过速、血压升高等副作用。