近日，國際臨床醫學著名期刊【JCI Insight】（中國科學院一區TOP）線上發表了西安電子科技大學生命科學技術學院CBI腦影像研究中心張毅教授團隊的研究論文「FTO variant is associated with changes in BMI, ghrelin and brain function following bariatric surgery」。
該研究基於減重手術這一理想的人體模型，透過長周期縱向追蹤術後攝食代謝相關激素、大腦認知功能以及飲食行為變化，揭示了肥胖相關FTO基因多型性導致術後饑餓素分泌反彈和大腦響應食物刺激神經敏化，顯著影響長期食欲改善和減重效果的作用機制。
該研究的第一作者是李冠亞、胡楊和張文超講師，通訊作者是張毅、季剛和Gene-JackWang教授。
近年來，隨著社會經濟的快速發展，人們的飲食行為和生活方式發生巨大轉變，超重和肥胖問題不斷凸顯，肥胖發病率呈現持續上升趨勢，已經成為全球性的健康問題。【中國居民營養與慢性病狀況報告（2020年）】顯示，中國超過一半（50.7%）成人超重和肥胖，同時日益增加的兒童青少年肥胖發病率將進一步惡化肥胖問題的防治。【「健康中國2030」規劃綱要】明確指出應當降低超重肥胖人口增速。因此，針對肥胖致病和幹預機制的研究，對於抗擊日益嚴峻的肥胖問題、改善和提高人民生命健康水平具有重要的研究價值和臨床意義。
針對重度肥胖患者目前臨床主要采用外科減重手術的治療方式。減重手術能夠實作長期有效減重，成為探究體重調節的理想模型。西安電子科技大學腦影像研究中心張毅教授團隊、空軍軍醫大學西京消化病醫院季剛教授團隊、以及國外相關專家團隊深度合作，從腸腦互動的角度開展了系統性研究工作。以往研究工作發現，減重手術透過改變胃腸道結構調節腸道微生態與攝食代謝相關激素分泌，進而調節腸腦互動改善大腦攝食調節相關認知功能，並在長期有效減重中發揮重要作用。然而，肥胖的發生還與基因、社會心理等復雜因素密切相關，全基因組關聯研究已發現300多個肥胖易感性基因位點，但是基因多型性對減重手術調節機制與療效的影響尚不明確。
當前研究面向與肥胖易感最為普遍的FTO（Fat mass and obesity-associated）基因，招募減重手術患者進行長達5年的縱向研究，透過多時間點隨訪追蹤術後攝食代謝相關激素、大腦認知功能以及飲食行為變化。研究結果表明，肥胖患者術後1-2年達到最低體重點，正常基因型患者減重超重比達93%，FTO風險基因攜帶患者術後減重效果顯著降低（77%），且術後5年復胖體重顯著高於正常被試。同時，以往研究發現減重手術顯著降低促食欲激素饑餓素的分析，能夠促進飲食行為長期改善。當前研究發現，正常基因型患者術後較低饑餓素水平能夠維持至術後1年，FTO基因多型性卻導致術後饑餓素分泌過早反彈，並與降低的減重效果顯著相關。此外，磁共振腦影像研究發現，FTO風險基因攜帶患者術後大腦響應食物圖片刺激仍存在過高響應，不利於術後飲食改善與體重降低。
上述研究有助於進一步完善肥胖潛在成因與減重幹預關鍵機制理論，為基因多型性影響攝食代謝相關激素、大腦認知、行為提供理論支持，也為後續最佳化重點人群減重、實作個體化有效幹預提供理論依據。
據悉，生科院CBI腦影像研究中心依托生命科學技術學院科研平台、分子與神經影像教育部工程研究中心、先進醫學成像與智能診療國際聯合研究中心，在負責人西電華山特聘教授張毅的帶領下，面向「人民生命健康」國家戰略導向，註重醫工交叉，結合臨床探索資訊科學驅動的智能診療技術，共獲得包括陜西省科學技術一等獎等在內的省部級獎勵5項，獲批國自然重點專案、面上和青年基金、科技部重點研發計劃子課題、教育部外專重點專案等多項研究課題；團隊成員積極落實導師立德樹人職責，凝聚育人合力，2018年獲第三屆「三好三有」研究生導學團隊和最佳風采獎等榮譽稱號。
張毅教授團隊長期與醫院臨床科室合作，開展基於功能磁共振成像的肥胖和減重手術腸腦調節機制，以及基於近紅外的即時神經反饋腦調控研究，在Biological Psychiatry, Molecular Psychiatry, Psychological Medicine, Cerebral Cortex, Human Brain Mapping等神經影像國際著名期刊上發表論文110篇。（通訊員：張文超 胡楊）
