斯坦福医学院的研究人员已经鉴定出一种自然发生的分子，它可能以类似于奥占匹克活性成分赛美拿肽的方式抑制食欲和减少体重。在动物研究中，这种分子似乎也避免了与该药物相关的几种问题，包括恶心、便秘和显著的肌肉损失。这种被称为BRP的分子通过一个不同但相关的代谢途径工作，并激活大脑中一组独立的神经元。这一区别可能使它成为控制食欲和体重的更精确工具。更有针对性的方法控制食欲“赛美拿肽靶向的受体存在于大脑中，但也存在于肠道、胰腺和其他组织中，”病理学助理教授Katrin Svensson博士表示。“这就是为什么奥占匹克具有广泛的影响，包括减缓食物通过消化道的运动和降低血糖水平。相比之下，BRP似乎专门在下丘脑中发挥作用，该区域控制食欲和代谢。”下丘脑是大脑深处的一个小区域，有助于调节饥饿、体温、激素活动和能量使用。由于BRP似乎主要在这一领域发挥作用，因此它可能影响食欲，而不会在身体其他地方产生那么多效果。Svensson合伙创立了一家公司，计划在不久的将来开始对该分子进行人体临床试验。Svensson是该研究的资深作者，该研究于3月5日在《自然》杂志上发表。资深研究科学家Laetitia Coassolo博士是该研究的主要作者。人工智能揭示隐藏的肽这一发现在很大程度上依赖于人工智能，这使研究人员能够搜索属于称为前激素的一个组的蛋白质。前激素是无活性的前体分子。它们直到酶将其切割成称为肽的小片段时，才会执行最终的生物功能。这些肽之一然后作为激素，传递影响代谢、食欲和大脑及全身其他复杂过程的信号。单个前激素可以通过多种不同方式切割，生成许多可能的肽。寻找生物学上重要的肽是困难的，因为真正的肽激素相对较少，并可能掩埋在正常蛋白质处理和分解过程中产生的大量普通片段中。传统的实验室方法可以分离和识别肽，但该过程可能产生巨大的数据量。研究人员可能需要筛选数十万个分子，以找到少数具有重要影响的分子。寻找新的代谢信号研究团队集中在一种称为前激素转化酶1/3的酶上。这种酶在特定的氨基酸序列处切割前激素，且与人类的肥胖相关联。通过此过程产生的一个肽是胰高血糖素样肽1，或GLP-1。GLP-1有助于调节饥饿和血糖，而赛美拿肽通过复制其在体内的作用来工作。研究人员推测，同样的酶可能产生影响能量平衡和食欲的其他肽。为了找到它们，他们转向人工智能。肽预测器研究人员没有手动提取组织中的蛋白质和肽，而是创建了一种名为肽预测器的计算机算法。该程序搜索所有20,000个编码人类蛋白质的基因，以寻找前激素转化酶通常在蛋白质上切割的位置。然后，研究人员将搜索缩小到产生分泌到细胞外的蛋白质的基因，这是激素的一个常见特征，且至少包含四个可能的切割位点。该过程将范围缩小到373个前激素，使团队有一个更可管理的研究对象。“该算法对我们的发现至关重要，”Svensson说。肽预测器估计前激素转化酶1/3可以从这373种蛋白质中产生2,683种不同的肽。Coassolo和Svensson随后关注于那些似乎最有可能影响大脑的序列。他们选择了100种肽，包括GLP-1，并测试它们是否能够刺激在实验室中培养的神经元样细胞。小肽的大效应正如预期，GLP-1强烈激活了神经细胞，将其活性提升到未处理对照细胞的三倍。一种更小的肽产生了更戏剧性的反应。它只由12个氨基酸组成，与对照组相比，神经元活性增加了十倍。研究人员将这种肽命名为BRP，取自其母前激素BPM/视黄酸诱导神经特异性2，或BRINP2（与BRINP2相关的肽）。氨基酸是蛋白质和肽的基本构件，其只有12个氨基酸的分子在与大多数其他肽相比之下显得极其微小。