作者|长实编辑|王多宇排版|水城文情人节快到了。这一天，除了鲜花、礼物和深情告白之外，情侣们还经常吃一顿浪漫的晚餐。事实上，营养和爱情之间的联系并不是人类独有的，而是整个动物世界的物种共有的。但是直到最近，科学家们发现了饮食和生殖行为之间的直接生理联系。2022年2月9日，美国加州大学圣地亚哥分校王竞实验室(第一作者为Lin HuiHao)在国际顶级学术期刊《Nature.》上发表了题为《求偶与取食之间的一种营养特异性古激素仲裁》的研究论文通过对模型动物黑腹果蝇的研究发现，食用富含蛋白质的食物后，黑腹果蝇肠道会释放出一种神经肽——利尿激素31(DH31)。这种信息分子会将果蝇的注意力从进食转向求偶交配,。的研究结果表明，肠道也能产生影响大脑的神经肽，从而打开了除了进食行为之外，在很大程度上尚未探索的肠道与大脑交流的新领域.的大门

加州大学圣地亚哥分校的神经生物学教授、该研究的通讯作者王竞,说，该研究发现了从进食到交配的转变，并对单个分子能对行为决策产生如此深远的影响感到惊讶。我们的研究为Dh31神经肽如何作用于大脑并改变两种关键进化行为的动机提供了机制解释。在研究动物如何从以进食为中心的行为转变为交配心态时，研究团队使用了多种方法来发现Dh31分子，包括遗传学、三光子显微镜和荧光成像。

氨基酸的摄入抑制了雄性果蝇的取食，促进了求偶行为。为了证实他们的发现，研究人员进行了基因实验。首先，他们从果蝇中敲除了Dh31基因，发现果蝇会继续进食，延迟交配行为。当Dh31基因被激活时，果蝇迅速从进食转变为求偶。这些结果表明Dh31的激活可以刺激果蝇的交配行为。不仅如此，研究团队还发现，Dh31起源于果蝇的肠道，而非功能性脑区。

王竞教授说：“这些结果表明，Dh31是一种信号分子，它重新排列进食和交配的优先顺序。在没有Dh31的情况下，吃比交配好；当Dh31从肠道中释放出来时，交配比进食更好。”

肠道Dh31对于进食和求偶之间的转换是必要的。接下来，研究团队进一步探索了Dh31作为信号分子的机制。通过钙成像实验，研究人员发现食物中的氨基酸可以快速激活肠道中的Dh31肠道内分泌细胞，增加血液循环中Dh31的水平。此外，三光子显微镜成像实验表明，肠道分泌的Dh31可在几分钟内通过循环系统刺激表达Dh31受体(Dh31R)的大脑神经元亚群，这与摄食-交配行为转变的速度一致。值得注意的是，在大脑中，有两个亚组的神经元表达Dh31受体，其中一个亚组抑制通过allatostatin-C进食，另一个亚组的神经元通过神经肽corazonin促进交配行为。

从肠道释放的Dh31通过循环系统激活表达Dh31R的大脑神经元亚群。总之，这项研究发现了一种机制3354。在果蝇中，摄入富含蛋白质的食物会触发一种叫做Dh31的肠道激素的释放，这反过来会促使果蝇放弃进食，通过两种平行的方式进行交配。

Dh31通过两种平行途径促进果蝇从取食到交配。王竞教授说，这项工作体现了一种多学科整合的方法，从分子到神经元和脑回路功能，了解行为在多个层面的优先顺序。这一发现只是对肠道激素如何在饮食之外发挥作用有一个粗浅的了解，未来的工作将研究微生物如何影响肠道和大脑之间的交流。

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