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肥胖为何可能影响认知功能?脂肪组织—大脑轴提供了新视角 | MDPI Obesities |
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论文标题:Adipose Tissue–Brain Crosstalk: The Role of Adipokines in the Regulation of Cognitive Function
论文链接:https://www.mdpi.com/2673-4168/6/3/32
期刊名:Obesities
期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/obesities
研究背景
肥胖的影响并不局限于体重增加或代谢异常。随着全球超重和肥胖人群不断增加,肥胖与大脑健康之间的关系也逐渐受到关注。已有研究提示,肥胖可能与学习、记忆、推理和行为等认知功能下降有关,肥胖相关的慢性炎症、氧化应激和胰岛素抵抗,可能参与认知损伤和神经退行性疾病的发展,痴呆及阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)的疾病负担也在持续上升。因此,肥胖不只是代谢疾病的风险因素,也可能是认知功能下降的可干预因素之一。过去,脂肪组织常被视为储存能量的“仓库”。但近年来的研究表明,脂肪组织同样具有重要的内分泌功能,可以分泌多种脂肪因子(adipokines),参与炎症、食欲、饱腹感和全身稳态调节。这些分子不仅能影响肝脏、胰腺等代谢器官,也可能通过脂肪组织—大脑轴影响中枢神经系统。在此背景下,本文聚焦瘦素(leptin)、脂联素(adiponectin)、抵抗素(resistin)和鸢尾素(irisin)等代表性脂肪因子,探讨它们如何参与脂肪组织与大脑之间的信号交流,以及其在认知功能和阿尔茨海默病风险中的潜在意义
综述重点
作者围绕脂肪组织与大脑之间的信号交流机制进行整理,重点讨论了四类代表性脂肪来源分子:瘦素、脂联素、抵抗素和鸢尾素。并从基础机制和临床证据两个层面展开:一方面介绍脂肪组织如何通过血脑屏障、神经信号、细胞外囊泡和炎症通路影响大脑;另一方面总结不同脂肪因子与认知功能、阿尔茨海默病风险及潜在生物标志物价值之间的关系。
核心内容
首先,脂肪组织与大脑之间并不是单向关系(图1)。脂肪组织可以通过分泌脂肪因子、炎症因子和细胞外囊泡,将代谢状态传递给中枢神经系统;大脑也可以通过神经通路调节脂肪组织的脂解、产热和能量消耗。

图1:本文综述主题示意图
在机制层面,脂肪因子可以通过血脑屏障进入中枢神经系统,也可能借助神经信号和炎症通路影响脑功能。肥胖状态下,慢性低度炎症和代谢紊乱可能促进神经炎症,并进一步影响突触可塑性、神经元代谢和认知表现(表1)。
•瘦素主要由白色脂肪组织分泌,与食欲、能量平衡和神经保护有关。适当的瘦素信号可能支持海马突触可塑性和学习记忆,但在肥胖状态下,长期高瘦素水平可能导致瘦素抵抗,使其保护作用下降,并可能与阿尔茨海默病相关病理过程有关。
•脂联素通常被认为具有抗炎、改善胰岛素敏感性和支持能量代谢的作用,其可能通过影响神经炎症、葡萄糖代谢和神经发生参与认知调节。不过,临床研究中的结果并不完全一致,其作用可能受到性别、年龄、代谢状态和疾病阶段等因素影响。
•抵抗素则更多与炎症和胰岛素抵抗相关。它可能通过促进炎症反应、影响脑内葡萄糖代谢和神经元胰岛素信号,参与认知损伤过程。不过,目前人群研究结果仍存在差异,其在认知功能中的作用还需进一步澄清。
•鸢尾素与运动密切相关,常被视为连接肌肉、脂肪组织和大脑的重要分子。文章指出,鸢尾素可能参与白色脂肪棕色化、降低炎症反应,并通过影响BDNF等神经营养因子支持突触可塑性。这也为“运动有益于大脑健康”提供了一个可能的生物学解释。

表1:代表性脂肪因子及其与中枢神经系统功能相关的分子机制
在临床意义方面,脂肪因子有望作为认知损伤或阿尔茨海默病风险评估的潜在生物标志物。例如,部分研究关注瘦素、脂联素、抵抗素和鸢尾素水平与认知表现、脑影像指标或阿尔茨海默病风险之间的关系。但目前这些指标仍处于研究探索阶段(表2)。

表2:脂肪因子与认知功能及痴呆风险相关研究总结
启示与局限
这篇综述认为,肥胖与认知功能之间的关系并不只是体重问题。脂肪组织可通过脂肪因子、炎症信号、神经通路和细胞外囊泡与大脑交流,并影响神经炎症、突触可塑性和神经元代谢。不过,现有证据仍有限。不同脂肪因子的作用可能受年龄、性别、BMI、代谢状态和疾病阶段影响,部分证据也仍来自动物或细胞研究。因此,脂肪因子能否作为认知损伤早期标志物或治疗靶点,还需要更多临床研究验证。
结语
总体来看,本文从脂肪组织—大脑轴的角度,梳理了肥胖、脂肪因子与认知功能之间的潜在联系。瘦素、脂联素、抵抗素和鸢尾素等分子,可能通过调节炎症反应、胰岛素信号、神经元能量代谢和突触功能,参与肥胖相关认知下降及阿尔茨海默病风险。未来,如果能够进一步明确这些信号分子的作用路径和适用人群,脂肪因子或许不仅有助于解释肥胖为何影响大脑健康,也可能为认知损伤的早期风险评估和干预策略提供新的思路。
作者简介
通讯作者 Mateusz ?o?yniak,来自 波兰弗罗茨瓦夫医科大学(Wroclaw Medical University)人体形态学与胚胎学系解剖学部,同时参与该校心脏疾病研究所的科研工作。其研究主要关注肥胖与代谢健康、脂肪组织生物学及心血管疾病等领域,重点探讨脂肪因子在机体代谢调控及认知功能中的作用,并积极开展相关基础与临床研究。
Obesities 期刊介绍
主编:Nobuyuki Takahashi, Tokyo University of Agriculture, Japan
期刊涉及营养学、糖尿病、肥胖外科、公共卫生、儿科学、运动、饮食失调、心理学、遗传学、生物化学、生理学、代谢、肥胖症流行病学等领域以及相关疾病。
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2025 Impact Factor
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1.6
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2025 CiteScore
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1.9
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Time to First Decision
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21.6 Days
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Acceptance to Publication
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3.3 Days
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