Nat Commun | 脑-肠轴：大脑控糖新路径！新研究揭示下丘脑 POMC 神经元调控肠道葡萄糖吸收的新机制

同样吃一碗米饭，为什么有的人餐后血糖平稳，有的人却飙升明显？除了胰岛素这个大家熟知的降糖因素外，我们身体是否还有其他控糖机制？

近年来，司美格鲁肽等 GLP-1 类药物在降糖减重领域效果显著，但其完整的作用机制仍有待阐明。

2026年6月11日，韩国蔚山大学医学院峨山医学中心Min-Seon Kim教授团队在《Nature Communications》上发表研究，标题为《Hypothalamic POMC neurons regulate intestinal glucose absorption via a gut–brain circuit》。

研究发现，下丘脑的 POMC 神经元中 PKA 信号通路被进食和司美格鲁肽等降糖药激活后，会通过迷走神经通路抑制肠道 SGLT1 葡萄糖转运蛋白的表达，从而减少肠道对葡萄糖的吸收、增加粪便葡萄糖排泄，最终改善血糖耐量；这一脑 - 肠轴调控机制不依赖胰岛素敏感性，为糖尿病治疗提供了全新的独立靶点。

大脑怎么知道“该控糖了”？

研究人员通过免疫荧光染色观察到，司美格鲁肽、替尔泊肽给药后或进食状态下，小鼠下丘脑 POMC 神经元中磷酸化 CREB（PKA 激活标志物）的核定位显著增加，证实 PKA 信号被激活。

随后通过Cre-loxP 基因编辑构建 POMC 特异性 Prkar1a 敲除小鼠（PKA 持续激活模型），发现小鼠出现肥胖、高皮质醇血症，但血糖耐量意外改善，提示存在非胰岛素依赖的降糖机制。

因此，进食和GLP-1类药物激活POMC神经元中的PKA信号，这是大脑启动“非胰岛素依赖降糖”的第一步。

PKA 激活通过减少肠道葡萄糖吸收改善血糖

虽然这些肥胖小鼠有明显的胰岛素抵抗，但口服葡萄糖耐量试验（OGTT）显示它们的血糖控制反而更好。更关键的是，如果把葡萄糖直接注射到静脉里，这种血糖优势就完全消失了，说明降糖的秘密不在血液里，而在肠道。

研究人员发现这些小鼠粪便中的葡萄糖含量显著升高，而且肠道负责吸收葡萄糖的关键蛋白 SGLT1 表达明显降低。放射性示踪剂 Me-4FDG检测也证实，它们肠道对葡萄糖的吸收确实减少了。

因此，大脑调控肠道 "少吸收糖、多排糖"，血糖自然就降下来了。

副交感神经是脑 - 肠轴的连接

接下来，研究人员通过阿托品阻断副交感神经后，降糖效果就完全消失了；反过来，给正常小鼠注射乙酰胆碱激活副交感神经，也能模拟出减少肠道葡萄糖吸收的效果。

团队在下丘脑 POMC 神经元中敲除 Prkar1a，结果同样出现了血糖改善、粪便葡萄糖增加，而且这个效果同样能被阿托品阻断。抑制 POMC 神经元中的 PKA 后，司美格鲁肽的降糖效果也消失了，说明司美格鲁肽是通过这条通路起作用的。

因此，POMC神经元通过副交感神经（迷走神经）向肠道发送“减少葡萄糖吸收”的指令，司美格鲁肽正是利用这条通路发挥降糖作用。

完整的神经环路

最后，研究人员用伪狂犬病毒逆行示踪技术追踪神经连接，发现下丘脑 POMC 神经元和支配肠道的迷走神经运动核（DMV）神经元有直接突触连接。PKA 激活后，POMC 神经元兴奋性增强，释放更多 α-MSH，通过 MC4R 受体激活 DMV 神经元。

用化学遗传学技术特异性激活POMC→DMV 神经环路，能直接改善血糖耐量、增加肠道葡萄糖排泄。

因此，该研究揭示出完整的神经环路：进食 / 吃药→POMC 神经元 PKA 激活→迷走神经→肠道 SGLT1 降低→葡萄糖吸收减少。

全文总结

这项研究完整揭示了一条全新的脑 - 肠轴血糖调控通路，这一发现不仅解释了司美格鲁肽等药物降糖的新机制，更为胰岛素抵抗型糖尿病提供了独立于胰岛素的全新治疗策略。

小编寄语：

对于很多受糖尿病困扰，尤其是已经出现胰岛素抵抗的朋友来说，这无疑是一个好消息。即使你的身体对胰岛素已经不那么敏感了，也可能通过其他途径把血糖控制好。

司美格鲁肽这类 "网红" 降糖药不仅能抑制食欲，还能通过大脑让肠道少吸收一点糖分。代谢疾病的治疗正在迎来越来越多的新可能，让我们一起期待更多好消息吧！

原文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-026-74170-1

原标题：《Nat Commun | 脑-肠轴：大脑控糖新路径！新研究揭示下丘脑 POMC 神经元调控肠道葡萄糖吸收的新机制》

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