DOI: https://doi.org/10.1186/s13020-025-01274-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41508004
تاريخ النشر: 2026-01-08
المؤلف: Yanan Yang وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث تحفيز العصب الحائر
نظرة عامة
تستقصي هذه الدراسة الآليات التي من خلالها تقمع الوخز بالإبر الكهربائية (EA) الشهية وتخفف السمنة، مع التركيز على الدائرة العصبية “الألياف الحسية الودية – النواة المسلكية الوحيدة (NTS) – النواة القوسية في الوطاء (ARC)”. باستخدام الفئران السمان التي تم تحفيزها بنظام غذائي عالي الدهون، قارنت الدراسة آثار EA وتحفيز العصب المبهم عبر الجلد (taVNS) على مدى 8 أسابيع. تشمل النتائج الرئيسية انخفاضًا في تعبير الببتيد الشبيه بالجلوكاجون-1 (GLP-1) في NTS لدى الفئران السمان، مع تنشيط كيميائي عصبي لخلايا GLP-1 في NTS مما أدى إلى قمع الشهية وتعديل الببتيدات العصبية في الوطاء مثل البرو-أوبيومايلانوكورتين (POMC) والببتيد العصبي Y (NPY). أظهر EA أنه يعزز تنشيط الألياف الحسية الودية ويزيد من POMC بينما يقلل من NPY، مما يدل على تأثير قوي في تنظيم الشهية.
تخلص الدراسة إلى أن قمع الشهية وتخفيف السمنة بواسطة EA يتم من خلال التنظيم الانتقائي للدائرة العصبية “الودية-GLP-1-ARC”. من خلال تنشيط الألياف الحسية الودية، يزيد EA من مستويات GLP-1 في NTS، مما يؤثر بدوره على ببتيدات الشهية في الوطاء. تؤكد النتائج على إمكانية الوخز بالإبر كعلاج للتدخل في السمنة والاضطرابات الأيضية المرتبطة بها، بما في ذلك الأمراض القلبية الوعائية ومرض السكري من النوع 2. يتم تشجيع الأبحاث المستقبلية لاستكشاف التفاعلات بين أعضاء الأيض المركزي والطرفي، خاصة في سياق تنظيم الشهية وديناميات الدوائر العصبية في دراسات الوخز بالإبر.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على أزمة الصحة العامة المتزايدة المتعلقة بالسمنة، التي كانت في ارتفاع منذ عام 1980 وأصبحت الآن عامل خطر رئيسي للعديد من الأمراض، بما في ذلك السكري، والمشاكل القلبية الوعائية، وبعض أنواع السرطان. العبء الاقتصادي المرتبط بالسمنة كبير، مما يستدعي الحاجة إلى استراتيجيات إدارة فعالة. يعتبر تقليل السعرات الحرارية (CR) والتمارين الرياضية تدخلات مثبتة، حيث أن CR ضروري لتحسينات السمنة ومرض السكري من النوع 2 الناتجة عن التمارين. يعد تنظيم الشهية، الذي يتم عبر مسارات الجهاز العصبي المركزي، أمرًا حاسمًا لعلاج السمنة، وهناك اهتمام متزايد بالعلاجات التي تستهدف هذه الدوائر العصبية.
تركز المقدمة بشكل رئيسي على دور الببتيد الشبيه بالجلوكاجون-1 (GLP-1)، وهو هرمون يسهل نقل إشارة الشهية من الأنظمة الطرفية إلى الأنظمة العصبية المركزية. يتم تصنيع GLP-1 بواسطة خلايا عصبية في النواة المسلكية الوحيدة (NTS) ويشارك في الأيض والطاقة وتنظيم الشهية. تناقش المقدمة أيضًا إمكانية الوخز بالإبر كعلاج تكميلي للسمنة، مدعومًا بأدلة على فعاليته في قمع الشهية وتنظيم الأيض. أشارت الأبحاث السابقة إلى أن الوخز بالإبر الكهربائية (EA) قد يعدل سلوك التغذية وينشط مسارات GLP-1، ومع ذلك لا تزال الآليات الدقيقة التي يؤثر بها EA على نقل إشارة الشهية غير واضحة. تهدف الدراسة الحالية إلى التحقيق في هذه الآليات، مع التركيز بشكل خاص على الدائرة العصبية “الألياف الحسية الودية – NTS GLP-1 – ARC” في سياق إدارة السمنة.
الطرق
في هذه الدراسة، تم استخدام فئران ويستار الذكور التي تبلغ من العمر 8 أسابيع لإنشاء نموذج للسمنة. تم الحصول على الفئران من شركة بكين فيتال ريفر لتقنية الحيوانات المختبرية وتم الاحتفاظ بها في بيئة خاضعة للرقابة في مركز الحيوانات التجريبية، مستشفى تشونغنان بجامعة ووهان. تم تقسيم 66 فأرًا إلى مجموعتين: تم إطعام ستة فئران نظام غذائي قياسي (مجموعة التحكم في النظام الغذائي العادي، ND)، بينما تم إخضاع 60 فأرًا لنظام غذائي عالي الدهون (HFD) لمدة 8 أسابيع لتحفيز السمنة. كان يتكون HFD من 46.5% دهون، 38.5% كربوهيدرات، و15% بروتين، مما أدى إلى كثافة حرارية تبلغ 5.5 كيلو كالوري/غرام. بعد فترة التحفيز، تم اختيار 48 فأرًا من الفئران التي تم تغذيتها بـ HFD والتي استوفت معيار السمنة (≥ 20% وزن جسم أعلى مقارنة بمتوسط مجموعة ND) وتم تعيينها عشوائيًا إلى ست مجموعات فرعية لتدخلات متنوعة، بما في ذلك الوخز بالإبر الكهربائية وتقنيات تحفيز العصب المبهم.
اتبعت جميع الإجراءات التجريبية الإرشادات الأخلاقية كما هو موضح في إعلان هلسنكي وحصلت على موافقة من لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية (IACUC) في جامعة ووهان. كان تصميم الدراسة يهدف إلى استكشاف آثار تدخلات مختلفة على إدارة السمنة في نموذج الفئران المختار.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. من المحتمل أن يتضمن بيانات كمية، وتحليلات إحصائية، وتمثيلات بصرية مثل الرسوم البيانية أو الجداول التي توضح نتائج الدراسة. قد تسلط النتائج الضوء على الاتجاهات المهمة، أو الارتباطات، أو الاختلافات الملحوظة في البيانات، مما يوفر أدلة لدعم أو دحض الفرضيات الأولية.
بالإضافة إلى ذلك، قد يناقش القسم آثار هذه النتائج في سياق الأدبيات الحالية، مع التأكيد على أهميتها وتأثيرها المحتمل على المجال. يمكن أيضًا ذكر أي قيود واجهت خلال عملية البحث، بالإضافة إلى اقتراحات للدراسات المستقبلية، لوضع النتائج في سياق جهود البحث الأوسع.
المناقشة
في هذه الدراسة، بحث المؤلفون في دور خلايا GLP-1 العصبية في النواة المسلكية الوحيدة (NTS) في تنظيم الشهية ووزن الجسم لدى الفئران السمان. أنشأوا نموذج سمنة من خلال تغذية نظام غذائي عالي الدهون (HFD)، مما أدى إلى زيادة وزن الجسم، وزيادة الشهية، وانخفاض تعبير GLP-1 في NTS. أدى التنشيط الكيميائي العصبي لخلايا GLP-1 باستخدام rAAV-mediated DREADDs إلى قمع الشهية وزيادة الوزن بشكل كبير، مما يدل على الدور الحاسم لـ GLP-1 في تنظيم الشهية. بالإضافة إلى ذلك، أظهر الوخز بالإبر الكهربائية (EA) أنه ينشط خلايا GLP-1 العصبية والألياف الحسية الودية، مما يؤدي إلى تقليل مماثل في تناول الطعام ووزن الجسم، على الرغم من أنه عبر مسارات متميزة مقارنة بتحفيز العصب المبهم عبر الجلد (taVNS).
تشير النتائج إلى أن كل من التنشيط الكيميائي العصبي لخلايا GLP-1 وEA يمكن أن يعدل الشهية بفعالية ويحسن السمنة من خلال تعزيز قابلية الإثارة للألياف الحسية الودية وتنظيم الدائرة العصبية “NTS GLP-1 – ARC”. ومع ذلك، تسلط الدراسة أيضًا الضوء على أن إزالة الألياف الحسية الودية عبر الكابسيسين قللت بشكل كبير من آثار EA، مما يبرز أهمية الإشارات الودية في الوساطة للآثار القمعية للشهية لكل من التدخلين. بشكل عام، توفر هذه الأبحاث رؤى حول الآليات التي تؤثر بها خلايا GLP-1 على سلوك التغذية وتقترح أهدافًا علاجية محتملة لإدارة السمنة.
DOI: https://doi.org/10.1186/s13020-025-01274-z
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41508004
Publication Date: 2026-01-08
Author(s): Yanan Yang et al.
Primary Topic: Vagus Nerve Stimulation Research
Overview
This research investigates the mechanisms by which electroacupuncture (EA) suppresses appetite and mitigates obesity, focusing on the “vagal afferent fiber-nucleus tractus solitarius (NTS)-hypothalamic arcuate nucleus (ARC)” neural circuit. Using high-fat diet-induced obese rats, the study compared the effects of EA and transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (taVNS) over an 8-week period. Key findings include a reduction in NTS glucagon-like peptide-1 (GLP-1) expression in obese rats, with chemogenetic activation of NTS GLP-1 neurons leading to appetite suppression and modulation of hypothalamic neuropeptides such as pro-opiomelanocortin (POMC) and neuropeptide Y (NPY). EA was shown to enhance the activation of vagal afferent fibers and upregulate POMC while downregulating NPY, indicating a robust appetite-regulating effect.
The study concludes that EA’s appetite suppression and obesity mitigation are mediated through the selective regulation of the “vagal-GLP-1-ARC” neural circuit. By activating vagal afferent fibers, EA increases NTS GLP-1 levels, which in turn influences hypothalamic appetite peptides. The findings underscore the potential of acupuncture as a therapeutic intervention for obesity and associated metabolic disorders, including cardiovascular diseases and type 2 diabetes. Future research is encouraged to further explore the interactions between central and peripheral energy metabolism organs, particularly in the context of appetite regulation and neural circuit dynamics in acupuncture studies.
Introduction
The introduction highlights the escalating public health crisis of obesity, which has been on the rise since 1980 and is now a leading risk factor for various diseases, including diabetes, cardiovascular issues, and certain cancers. The economic burden associated with obesity is significant, prompting the need for effective management strategies. Caloric restriction (CR) and exercise are established interventions, with CR being essential for exercise-induced improvements in obesity and type 2 diabetes. The regulation of appetite, mediated by central nervous system pathways, is critical for obesity treatment, and there is growing interest in therapeutics that target these neural circuits.
A key focus of the introduction is the role of glucagon-like peptide-1 (GLP-1), a hormone that facilitates appetite signal transmission from peripheral to central nervous systems. GLP-1 is synthesized by neurons in the nucleus solitarius (NTS) and is involved in energy metabolism and appetite regulation. The introduction also discusses the potential of acupuncture as a complementary therapy for obesity, supported by evidence of its effectiveness in appetite suppression and metabolic regulation. Previous research has indicated that electroacupuncture (EA) may modulate feeding behavior and activate GLP-1 pathways, yet the precise mechanisms by which EA influences appetite signal transmission remain unclear. The current study aims to investigate these mechanisms, particularly focusing on the “vagal afferent fibers-NTS GLP-1-ARC” neural circuitry in the context of obesity management.
Methods
In this study, 8-week-old male Wistar rats were utilized to establish an obesity model. The rats were sourced from Beijing Vital River Laboratory Animal Technology Co. and maintained in a controlled environment at the Experimental Animal Center, Zhongnan Hospital of Wuhan University. A total of 66 rats were divided into two groups: six rats were fed a standard chow diet (normal diet control group, ND), while 60 rats were subjected to a high-fat diet (HFD) for 8 weeks to induce obesity. The HFD consisted of 46.5% fat, 38.5% carbohydrates, and 15% protein, resulting in a caloric density of 5.5 kcal/g. Following the induction period, 48 HFD-fed rats that met the obesity criterion (≥ 20% higher body weight compared to the ND group mean) were selected and randomly assigned to six subgroups for various interventions, including electroacupuncture and vagus nerve stimulation techniques.
All experimental procedures adhered to ethical guidelines as outlined in the Declaration of Helsinki and received approval from the Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) at Wuhan University. The study design aimed to explore the effects of different interventions on obesity management in the selected rat model.
Results
The “Results” section of the research paper presents key findings derived from the conducted experiments or analyses. It likely includes quantitative data, statistical analyses, and visual representations such as graphs or tables that illustrate the outcomes of the study. The results may highlight significant trends, correlations, or differences observed in the data, providing evidence to support or refute the initial hypotheses.
Additionally, the section may discuss the implications of these findings in the context of existing literature, emphasizing their relevance and potential impact on the field. Any limitations encountered during the research process, as well as suggestions for future studies, could also be briefly mentioned to contextualize the results within broader research efforts.
Discussion
In this study, the authors investigated the role of GLP-1 neurons in the nucleus tractus solitarius (NTS) in regulating appetite and body weight in obese rats. They established an obesity model through high-fat diet (HFD) feeding, which resulted in increased body weight, hyperphagia, and reduced GLP-1 expression in the NTS. Chemogenetic activation of GLP-1 neurons using rAAV-mediated DREADDs significantly suppressed appetite and weight gain, indicating the critical role of GLP-1 in appetite regulation. Additionally, electroacupuncture (EA) was shown to activate GLP-1 neurons and vagal afferent fibers, leading to similar reductions in food intake and body weight, albeit through distinct pathways compared to transcutaneous auricular vagus nerve stimulation (taVNS).
The findings suggest that both chemogenetic activation of GLP-1 neurons and EA can effectively modulate appetite and improve obesity by enhancing the excitability of vagal afferent fibers and regulating the “NTS GLP-1 -ARC” neural circuit. However, the study also highlights that vagal deafferentation via capsaicin significantly diminished the effects of EA, underscoring the importance of vagal signaling in mediating the anorectic effects of both interventions. Overall, this research provides insights into the mechanisms by which GLP-1 neurons influence feeding behavior and suggests potential therapeutic targets for obesity management.