Cell重磅 | 皮膚-大腦軸新視角：高溫環境竟讓人長胖！羅湘杭/黃燕/趙家軍揭示高溫破壞代謝新機制

你有沒有想過，為什么夏天總待在高溫環境里，人反而更容易長胖、血糖也不穩？

按理說，天熱出汗多、消耗大，應該瘦才對。可現實卻是長期在高溫下工作的人，體重、腰圍、胰島素抵抗指標反而更高。

難道天熱真的會悄悄改變我們的代謝？

2026年4月21日，中南大學湘雅醫院羅湘杭教授、黃燕教授及山東第一醫科大學附屬省立醫院趙家軍教授團隊，在國際頂刊《Cell》上發表研究 《A skin-hypothalamus axis couples heat stress and metabolic dysfunction》。

本研究發現熱應激會通過皮膚 - 下丘腦軸，讓皮膚分泌KLK14蛋白，在下丘腦的星形膠質細胞中留下“熱記憶”，這種記憶會持續至少4周，通過抑制催產素神經元和交感神經，減少脂肪分解，從而加重代謝紊亂。補充維生素A可以阻斷這條通路，保護代謝，為全球變暖相關代謝病提供新機制與干預靶點。

一次短暫的熱暴露，會留下“后遺癥”嗎？

首先，研究者建立小鼠熱應激模型：每天37℃熱暴露6小時、持續1周，再恢復常溫，隨后喂高脂飼料。

結果顯示，熱應激小鼠體重、體脂顯著增加；糖耐量、胰島素敏感性變差；脂肪分解能力下降。在長沙外賣員人群中也發現長期高溫暴露與體重、BMI、腹型肥胖、胰島素抵抗升高顯著相關。

因此，一次短暫的熱應激，會留下長期后遺癥，讓人更容易胖、血糖更容易出問題。

熱應激的“記憶”存在大腦哪里？

團隊用單細胞RNA測序和ATAC-seq（染色質可及性測序） 技術，掃描熱應激后小鼠下丘腦的細胞變化。

結果顯示，下丘腦LRRC7?星形膠質細胞的數量明顯變多，集中在PVN室旁核；在熱應激后這些細胞的染色質持續開放，形成可被“喚醒”的熱記憶，至少維持4周；再次熱暴露時，熱記憶快速激活，小鼠代謝問題更嚴重；抑制這類細胞，熱記憶和代謝損傷都被逆轉。

因此，天熱不是一過性刺激，而是在大腦里刻下了長期記憶，持續影響代謝。

皮膚的“熱感覺”是怎么傳到大腦并留下記憶的？

第一步：找到中介分子——KLK14：熱應激讓皮膚大量分泌KLK14，進入血液后到達下丘腦，結合受體CHL1，激活LRRC7?星形膠質細胞。皮膚特異性敲除KLK14，可完全阻斷熱記憶和代謝異常。

第二步：表觀遺傳機制——ALKBH1介導的DNA去甲基化：KLK14通過ALKBH1引起DNA去甲基化的表觀遺傳改變，讓星形膠質細胞持續合成GABA，抑制旁邊的PVN催產素（OXT）神經元。

第三步：下游效應——交感神經→脂肪分解：被抑制的神經元再通過交感神經系統降低脂肪組織的去甲腎上腺素，減少脂肪分解，內臟脂肪瘋狂堆積。

因此，皮膚感受到熱→分泌 KLK14→告訴大腦→大腦讓身體少燃脂、多囤脂。

這條通路能不能被阻斷？

熱應激會消耗皮膚維生素A。

補充維生素A能直接抑制皮膚產生KLK14，減少下丘腦LRRC7?細胞數量，恢復能量消耗和脂肪分解。在隨機對照臨床試驗中，給高溫作業的外賣員補充維生素A，可顯著降低KLK14水平，減緩BMI、腰圍、腹脂、胰島素抵抗的上升。

因此，補充維生素A能切斷“皮膚→大腦→長胖”的通路，從源頭阻止熱應激的代謝傷害。

全文總結

本研究揭示一條全新皮膚 - 下丘腦軸：

熱應激誘導皮膚分泌 KLK14，作用于下丘腦 LRRC7+ 星形膠質細胞形成表觀遺傳熱記憶，通過 GABA 抑制 PVN 催產素神經元 - 交感神經通路，降低脂肪分解、促進肥胖與胰島素抵抗；

維生素 A 可抑制 KLK14，在小鼠和人群中均改善熱應激相關代謝紊亂，為全球變暖背景下代謝病防治提供新理論和簡單可行的干預方案。

小編寄語：

全球變暖背景下，高溫暴露與代謝紊亂的關聯日益受到關注。

如果你或家人是高溫環境工作者（廚師、建筑工人、外賣騎手、鋼鐵廠工人等），或者你在夏天經常長時間處于悶熱環境中，這項研究提供了兩個重要信息：

1. 熱暴露的長久影響不可忽視。我們以前總覺得熱壞了吹吹空調就緩過來了，但這項研究指出，高溫留下的可能不只是一時的難受，而是長達數周的代謝后遺癥。

2. 維生素A補充或許是一種保護措施。研究中使用的是常規劑量的維生素A補充（具體劑量請咨詢醫生，不要自行過量服用）。除了補充劑，日常飲食里也有很多天然選擇，富含維生素A的食物包括：動物肝臟、蛋黃、胡蘿卜、南瓜、深綠色葉菜。

https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.03.045

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