本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
瀏覽科學文獻，看看（如果用一個更貼切的詞）“時尚潮流”，這通常很有趣。不是說PI們今年秋天穿什麼款式的卡其褲，而是神經遞質、技術、行為或模型，你可以看到它們是如何興衰的。這種情況發生有很多不同的原因，有時會出現一種新的、更好的模型，有時這種技術並不像最初想象的那麼通用，有時新的神經遞質領域變得非常“擁擠”，人們覺得需要拓展領域。但是，看到事物興衰，並嘗試預測某些事物的發展方向是很有趣的。例如，當光遺傳學技術（透過光照射刺激細胞使其放電，因為你已經用光敏感通道感染了它們）首次出現時，它是最新的熱門技術。光遺傳學仍然非常“流行”，並且有望持續一段時間，因為該技術的靈活性仍在測試中。另一方面，基因敲除小鼠雖然曾經非常流行（現在仍然如此），但正在被更精細的技術所取代，例如靶向敲除特定區域的基因，或誘導型敲除，只有當你在飲食中用某種物質刺激系統時才會變成敲除。這是一種更具體的技術，因此較舊的技術正逐漸變得不那麼流行。
神經遞質也是如此，神經遞質是神經元之間釋放的化學物質，用於傳遞資訊。我注意到一種新的神經遞質，我認為它將會嶄露頭角。這種化學物質叫做下丘腦素（orexin）（或食慾素（hypocretin），兩個研究小組同時對其進行了表徵，而名稱之爭已經持續多年。看起來下丘腦素（orexin）正在勝出，雖然食慾素（hypocretin）在功能上更準確……但下丘腦素（orexin）聽起來好得多，也更容易發音）。最初注意到下丘腦素（orexin）是由於兩種主要行為：睡眠和食慾。下丘腦素（orexin）是某種稱為喚醒（你也可以稱之為注意力或覺醒，儘管它與兩者都不完全相同）的強大介質。事實上，最常見的發作性睡病形式是由於大腦中缺乏下丘腦素（orexin）引起的。
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（哎呀，可憐的小狗狗）
但是下丘腦素（orexin）作為食慾的調節劑也極其重要。給予下丘腦素（orexin）會增加對食物的渴望，而給予諸如瘦素（leptin）（一種飽腹訊號）之類的激素則會抑制下丘腦素（orexin）。
這意味著下丘腦素（orexin）可能成為與食慾相關問題的新靶點，尤其是像暴食症這樣的問題。
Piccoli 等人。“下丘腦素-1受體機制在雌性大鼠暴食模型中對強迫性食物攝入的作用”《神經精神藥理學》，2012年。
正如您可能知道的，如果您讀過我以前的一些帖子，一種藥物/神經遞質/化學物質的效果取決於其受體。雖然增加大腦中某種化學物質的水平是一回事，但除非它們有受體可以作用，否則什麼都不會發生。它們作用於哪些受體決定了潛在的影響。
就下丘腦素（orexin）而言，有兩種型別的受體，1型和2型。本研究的作者想研究在他們的暴食大鼠模型中，阻斷這些受體可能會如何改變適口性（即美味）食物的攝入量。
首先，當然，你必須製造出暴食大鼠。為此，他們使用了雌性大鼠（這讓我非常高興，因為我認為人們對雌性的研究不夠，而且在處理食物攝入問題時，這一點尤為重要），並將它們暴露在高適口性的食物中。
旁註：這是我最喜歡撰寫科學方法的部分之一。在撰寫你所做的一切時，你必須使其能夠讓人（理論上）重現實驗，這意味著告訴人們你從哪裡得到一切。因此，方法部分涉及從高度靈敏的測量儀器……到 Nutella 巧克力醬的一切。在本例中，“HPF [高適口性食物] 是一種糊狀物，透過將 Nutella（費列羅，阿爾巴，都靈，義大利）巧克力醬（5.33 千卡/克；分別來自碳水化合物、脂肪和蛋白質的 56%、31% 和 7%）、研磨的食物顆粒（4RF18；Mucedola；Settimo Mila-nese）和水按以下重量/重量百分比混合製成：52% Nutella 巧克力醬，33% 食物顆粒和 15% 水。”
啊，科學。
(來源)
雌性大鼠暴露於這種適口性食物……但不允許食用。它們被允許聞到它，並且幾乎可以觸控到它。這導致大鼠產生一定程度的挫敗感和壓力，當暴露於實際的 Nutella 混合物時，它們就會暴食，比第一次看到 Nutella 的動物吃得更多。
然後，他們測試了劑量，並施用了三種不同的下丘腦素受體拮抗劑，一種特異於下丘腦素受體 1，一種特異於下丘腦素受體 2，還有一種同時作用於 1 型和 2 型的拮抗劑。
在這裡你可以看到一般拮抗劑的結果。你可以看到，當藥物起作用時（深色點），大鼠的暴食量比對照組少。事實上，這種藥物的效果與託吡酯（一種目前有時用於治療暴食症的抗癲癇藥物）一樣好。
在這裡我們有僅針對下丘腦素受體 1 拮抗劑的結果。你可以看到，它也減少了暴食大鼠的食物攝入量。
在這裡我們有針對下丘腦素受體 2 特異性拮抗劑的結果，它沒有減少食物攝入量。
因此，看起來下丘腦素受體 1 拮抗劑是減少食物攝入量的最佳選擇，但是……喚醒呢？
正如我之前提到的，下丘腦素（orexin）在喚醒中起著極其重要的作用。給予下丘腦素（orexin）一般拮抗劑會導致睡眠量顯著增加。因此，一般拮抗劑不可行。下丘腦素 2 受體拮抗劑也導致睡眠量顯著增加。但是，下丘腦素 1 拮抗劑能夠減少暴食，而不會增加睡眠，這使得下丘腦素 1 受體成為減少暴食的潛在理想靶點。
當然，這種大鼠暴食模型與人類暴食症之間存在很大差異，但我認為這項研究確實具有一些有趣的意義。長期暴食後，許多暴食症患者表現出瘦素敏感性的變化。瘦素是一種發出飽腹訊號的激素，它可以抑制下丘腦素（orexin）的釋放。因此，看看對瘦素不敏感的患者是否會對直接的下丘腦素受體拮抗劑產生反應，或者他們的下丘腦素受體水平是否因暴食本身而發生改變，這將是一件有趣的事情。還有很多工作要做，但這是一種新興的分子，研究才剛剛開始。從發作性睡病到食慾，我開始想知道下丘腦素（orexin）的下一步將走向何方。
Piccoli L, Micioni Di Bonaventura MV, Cifani C, Costantini VJ, Massagrande M, Montanari D, Martinelli P, Antolini M, Ciccocioppo R, Massi M, Merlo-Pich E, Di Fabio R, & Corsi M (2012)。下丘腦素-1受體機制在雌性大鼠暴食模型中對強迫性食物攝入的作用。《神經精神藥理學》：美國神經精神藥理學學院官方出版物，37 (9), 1999-2011 PMID: 22569505