食慾控制神經激素的古老起源：新研究揭示驚人發現

最新研究顯示，一種名為「蛙皮素」（bombesin）的飽足感誘導分子，不僅存在於人類和其他脊椎動物中，也存在於海星等無脊椎動物體內。

蛙皮素是一種小分子肽，在調節飢餓感方面扮演關鍵角色，它能向大腦發出「已經吃飽」的訊號。這種物質最早於1971年從歐洲鈴蟾（Bombina bombina）的皮膚中分離出來，因此得名。

當蛙皮素被注射到哺乳動物體內時，研究發現它能減少進食量並延長兩餐之間的間隔時間。這讓科學家相信，由大腦和腸道產生的蛙皮素類似神經激素，是身體自然控制食物攝取系統的一部分。

此外，除了像Ozempic這類減重藥物外，模仿蛙皮素作用的化合物也正在開發中，用於治療肥胖症。

在這項新研究中，倫敦瑪麗女王大學的Maurice Elphick教授及其團隊探索了蛙皮素的演化歷史。透過分析無脊椎動物的基因組，他們在海星（Asterias rubens）和其他棘皮動物（如海膽和海參）中發現了編碼蛙皮素類似神經激素的基因。

「這有點像大海撈針，但最終我們在海星及其親緣物種的基因組中發現了編碼蛙皮素類似神經激素的基因，」Elphick教授說道。

研究人員隨後將注意力轉向這種海星蛙皮素（命名為ArBN）的功能。利用質譜分析，他們確定了ArBN的分子結構，使其能夠被化學合成並進行測試。

他們研究了ArBN如何影響海星的進食行為。海星有一種獨特的進食方式：它們會將胃部從口中翻出，以消化像貽貝和牡蠣這樣的獵物。

「當我測試ArBN時，我發現它會引起海星胃部的收縮，」倫敦瑪麗女王大學的研究員Weiling Huang博士表示。「這表明ArBN可能在海星停止進食時刺激胃部回縮。」

「而這正是我所發現的。當我將ArBN注射到胃部翻出的海星體內時，它會觸發胃部縮回口中。此外，ArBN還延遲了進食的開始，因為注射了ArBN的海星比注射水的海星花費更長時間來包裹貽貝。」

蛙皮素在食慾調控中的古老角色，揭示了動物進食行為的演化起源。「我們可以推斷，這種功能可以追溯到五億年前，即海星、人類和其他脊椎動物的共同祖先，」Elphick教授說道。

這項研究的成果將發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上。

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Weiling Huang et al. 2025. Discovery and functional characterization of a bombesin-type neuropeptide signaling system in an invertebrate. PNAS, in press; doi: 10.1073/pnas.2420966122