近日，国际临床医学著名期刊《JCI Insight》（中国科学院一区TOP）在线发表了西安电子科技大学生命科学技术学院CBI脑影像研究中心张毅教授团队的研究论文“FTO variant is associated with changes in BMI, ghrelin and brain function following bariatric surgery”。
该研究基于减重手术这一理想的人体模型，通过长周期纵向追踪术后摄食代谢相关激素、大脑认知功能以及饮食行为变化，揭示了肥胖相关FTO基因多态性导致术后饥饿素分泌反弹和大脑响应食物刺激神经敏化，显著影响长期食欲改善和减重效果的作用机制。
该研究的第一作者是李冠亚、胡杨和张文超讲师，通讯作者是张毅、季刚和Gene-JackWang教授。
近年来，随着社会经济的快速发展，人们的饮食行为和生活方式发生巨大转变，超重和肥胖问题不断凸显，肥胖发病率呈现持续上升趋势，已经成为全球性的健康问题。《中国居民营养与慢性病状况报告（2020年）》显示，我国超过一半（50.7%）成人超重和肥胖，同时日益增加的儿童青少年肥胖发病率将进一步恶化肥胖问题的防治。《“健康中国2030”规划纲要》明确指出应当降低超重肥胖人口增速。因此，针对肥胖致病和干预机制的研究，对于抗击日益严峻的肥胖问题、改善和提高人民生命健康水平具有重要的研究价值和临床意义。
针对重度肥胖患者目前临床主要采用外科减重手术的治疗方式。减重手术能够实现长期有效减重，成为探究体重调节的理想模型。西安电子科技大学脑影像研究中心张毅教授团队、空军军医大学西京消化病医院季刚教授团队、以及国外相关专家团队深度合作，从肠脑交互的角度开展了系统性研究工作。以往研究工作发现，减重手术通过改变胃肠道结构调节肠道微生态与摄食代谢相关激素分泌，进而调节肠脑交互改善大脑摄食调节相关认知功能，并在长期有效减重中发挥重要作用。然而，肥胖的发生还与基因、社会心理等复杂因素密切相关，全基因组关联研究已发现300多个肥胖易感性基因位点，但是基因多态性对减重手术调节机制与疗效的影响尚不明确。
当前研究面向与肥胖易感最为普遍的FTO（Fat mass and obesity-associated）基因，招募减重手术患者进行长达5年的纵向研究，通过多时间点随访追踪术后摄食代谢相关激素、大脑认知功能以及饮食行为变化。研究结果表明，肥胖患者术后1-2年达到最低体重点，正常基因型患者减重超重比达93%，FTO风险基因携带患者术后减重效果显著降低（77%），且术后5年复胖体重显著高于正常被试。同时，以往研究发现减重手术显著降低促食欲激素饥饿素的分析，能够促进饮食行为长期改善。当前研究发现，正常基因型患者术后较低饥饿素水平能够维持至术后1年，FTO基因多态性却导致术后饥饿素分泌过早反弹，并与降低的减重效果显著相关。此外，磁共振脑影像研究发现，FTO风险基因携带患者术后大脑响应食物图片刺激仍存在过高响应，不利于术后饮食改善与体重降低。
上述研究有助于进一步完善肥胖潜在成因与减重干预关键机制理论，为基因多态性影响摄食代谢相关激素、大脑认知、行为提供理论支持，也为后续优化重点人群减重、实现个体化有效干预提供理论依据。
据悉，生科院CBI脑影像研究中心依托生命科学技术学院科研平台、分子与神经影像教育部工程研究中心、先进医学成像与智能诊疗国际联合研究中心，在负责人西电华山特聘教授张毅的带领下，面向“人民生命健康”国家战略导向，注重医工交叉，结合临床探索信息科学驱动的智能诊疗技术，共获得包括陕西省科学技术一等奖等在内的省部级奖励5项，获批国自然重点项目、面上和青年基金、科技部重点研发计划子课题、教育部外专重点项目等多项研究课题；团队成员积极落实导师立德树人职责，凝聚育人合力，2018年获第三届“三好三有”研究生导学团队和最佳风采奖等荣誉称号。
张毅教授团队长期与医院临床科室合作，开展基于功能磁共振成像的肥胖和减重手术肠脑调节机制，以及基于近红外的实时神经反馈脑调控研究，在Biological Psychiatry, Molecular Psychiatry, Psychological Medicine, Cerebral Cortex, Human Brain Mapping等神经影像国际著名期刊上发表论文110篇。（通讯员：张文超 胡杨）
