Cell Metab | 高蛋白減肥謎題終獲破解！劍橋大學(xué)揭示“靶向Cav3.1”的精準(zhǔn)減肥新靶點(diǎn)

很多人都知道，多吃高蛋白食物更容易飽、還能幫助瘦，比如吃肉、蛋、豆制品會(huì)比吃米面、甜食更頂餓，體重也更好控制。但一直以來(lái)大家并不清楚：我們的大腦到底是怎么“感覺(jué)到”吃進(jìn)去的蛋白質(zhì)，從而讓人少吃、變瘦的？這個(gè)關(guān)鍵的“感知開(kāi)關(guān)”到底是什么，之前始終沒(méi)有答案。

而這項(xiàng)研究，就是為了解開(kāi)這個(gè)日常生活里最常見(jiàn)的減肥原理。

基于此，2026年4月26日，劍橋大學(xué)Cle′ mence Blouet研究團(tuán)隊(duì)在《Cell Metabolism》雜志發(fā)表了“Cav3.1 is a neuronal leucine sensor that mediates satiety and weight loss in response to dietary protein”，揭示了Cav3.1是一種神經(jīng)元亮氨酸傳感器，介導(dǎo)膳食蛋白質(zhì)引發(fā)的飽腹感與體重下降。

高蛋白飲食能提升飽腹感、幫助減重，但大腦調(diào)控食欲的神經(jīng)元如何感知蛋白質(zhì)一直不明確。研究發(fā)現(xiàn)，下丘腦的Cav3.1蛋白是專門(mén)感知亮氨酸的分子開(kāi)關(guān)，亮氨酸可以直接結(jié)合它并激活抑制食欲的POMC神經(jīng)元；如果阻斷或敲除Cav3.1，高蛋白飲食就不再有減重和控食效果，而藥物激活Cav3.1不僅能讓肥胖小鼠減重，還能增強(qiáng)利拉魯肽等減肥藥的作用，說(shuō)明Cav3.1是大腦感知蛋白質(zhì)的關(guān)鍵，也是很有潛力的肥胖治療靶點(diǎn)。

圖一 篩選發(fā)現(xiàn)：Cacna1g 是亮氨酸感知神經(jīng)元的核心標(biāo)記

作者給小鼠大腦的內(nèi)側(cè)基底下丘腦（MBH）注射亮氨酸，用PhosphoTRAP技術(shù)精準(zhǔn)抓到被亮氨酸激活的神經(jīng)細(xì)胞，再做RNA測(cè)序找出其中高表達(dá)的基因；結(jié)果顯示作者分離的細(xì)胞位置準(zhǔn)確，并且確實(shí)拿到了被激活神經(jīng)元的活躍基因；

通過(guò)對(duì)比分析和PCR驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)Cacna1g是亮氨酸敏感神經(jīng)元里最突出的標(biāo)志性基因，同時(shí)通路分析也證實(shí)p70/S6K和ERK/MAPK信號(hào)被激活，最終確定Cacna1g是下丘腦亮氨酸感知神經(jīng)元的核心標(biāo)記。

圖二 Cav3.1是高蛋白飽腹減重關(guān)鍵

為了證明大腦里的Cav3.1確實(shí)是高蛋白能減肥的關(guān)鍵，作者用基因技術(shù)把小鼠下丘腦的Cacna1g基因敲除，結(jié)果發(fā)現(xiàn)敲除效率達(dá)到64%；在這些敲除小鼠身上，亮氨酸沒(méi)法再抑制食欲，高蛋白飲食也完全失去減肥效果，主要是因?yàn)樗鼈儧](méi)法少吃，而能量消耗、活動(dòng)量和血糖都沒(méi)有明顯差別；

血漿氨基酸和尿液指標(biāo)雖然受高蛋白影響，但兩組差不多，這些結(jié)果直接說(shuō)明Cav3.1是高蛋白讓人吃飽、變瘦的核心開(kāi)關(guān)。

另外作者還發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期吃高脂肪食物會(huì)讓Cav3.1明顯變少，可能就是高脂肪飲食破壞了身體感知蛋白質(zhì)的能力。

圖三 經(jīng)鼻激活Cav3.1可安全有效減重

作者通過(guò)無(wú)創(chuàng)經(jīng)鼻給藥，把激活Cav3.1的藥物SAK3送到肥胖小鼠大腦，測(cè)試它的減肥效果。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)鼻給藥能讓藥物進(jìn)入大腦下丘腦且心臟暴露量很低、安全性好；連續(xù)兩周每天經(jīng)鼻給藥，能讓肥胖小鼠少吃、減重，還能讓減肥藥利拉魯肽效果更強(qiáng)。

這些結(jié)果說(shuō)明，經(jīng)鼻激活大腦Cav3.1是一種安全有效的減肥新方法。

圖四 全文摘要總結(jié)

總結(jié)

首次明確Cav3.1 是大腦神經(jīng)元的亮氨酸傳感器，揭示了高蛋白飲食產(chǎn)生飽腹感、幫助減重的核心分子機(jī)制并為開(kāi)發(fā)更安全、更有效的肥胖治療新策略提供了全新靶點(diǎn)。

文章來(lái)源：

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2026.03.017

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