經過基因學研究的抽絲剝繭之後，推測人類的肥胖似乎具有「主要基因效應」（major gene effect），且可能是隱性遺傳……

為解決「肥胖是否天注定」的疑問，許多學者不遺餘力的以遺傳流行病學（genetic epidemiology）的方法來分析遺傳的成分和特質，藉以探討肥胖是否具有家族遺傳或稱家族群聚（familial clustering）的傾向。許多藉由雙胞胎、領養及家族研究的模式，觀察肥胖遺傳的群聚現象，結果都顯示遺傳因子在人類的體重和增重過程中，扮演重要的角色。經過基因學研究的抽絲剝繭之後，推測人類的肥胖似乎具有『主要基因效應』（major gene effect），且可能是隱性遺傳，因此特定的肥胖基因才得以被找到，讓人類更了解肥胖症的機制。

肥胖基因（ob gene）的發現  

肥胖基因被發現的故事得從1950年說起，當時Ingalls、Dickie及Snell等人在一個世界著名的老鼠品系培育研究中心—「傑克森實驗室」裏發現了第一隻超級肥胖的老鼠，這支突變品系的胖老鼠身上同時發現具有高胰島素血症（hyperinsulinemia）、高血糖症（hyperglycemia）、胰島素抗性的過度攝食症（insulin resistance induced hyperphagia）、中樞神經系統活性變化、褐色脂肪組織代謝率降低、以及白色脂肪組織增生等症狀。

直到1970年代，研究學者陸續找到幾隻由單一基因突變所造成的肥胖老鼠，其中二隻分別命名為ob肥胖老鼠及db糖尿老鼠。1973年，Coleman博士利用「連體共生」的手術將正常老鼠和肥胖老鼠的血液循環系統接合在一起成為連體鼠，結果發現ob肥胖老鼠的體重下降並恢復正常，但db糖尿老鼠的體重卻不會下降。由於ob肥胖老鼠和db糖尿老鼠的肥胖特徵幾乎完全相同，因此Coleman博士推測ob肥胖老鼠是因為ob基因突變而缺乏一種在血液中循環、能夠調控體重的因子；而db糖尿老鼠基因突變的位置，則可能使db糖尿老鼠缺乏負責接收該調控因子的接受體。

「瘦素」（leptin）助降低食慾

1994年洛克菲勒大學Friedman教授領導的研究團隊發表了ob基因在老鼠染色體上的位置，這是一個只在脂肪組織才會表現的基因，並且由老鼠脂肪組織中純化出由ob基因所轉譯，包含有167個胺基酸的蛋白質。此研究不僅鑑定出ob基因的位置，也發現了ob基因所表現的蛋白質－leptin。這是前所未有的新發現，脂肪組織不僅是脂質的倉庫，也在體重的調控過程中扮演了重要的角色。此研究前後花了8年的時間，傑出的成果讓人們對於體重調控機制的了解跨進了一大步。由於這個類似荷爾蒙作用的特殊蛋白質可以迅速減輕ob基因突變所導致的異常肥胖情形，又因它是蛋白質，因此命名為「瘦素」（leptin）。

經過20年的科學研究。終於證實Coleman博士的假設，而此結果似乎為肥胖症的治療開啟了希望的扉頁。1995年7月，包括Freidman教授、加州Amgen生技公司及紐澤西州Roche藥廠，三個不同的研究團隊在同一期的《Science》期刊中發表，證實瘦素在老鼠體內具有調整體重的功能。

想像一下，當我們肚子和大腿囤積的脂肪組織變大的時候，它就會釋放出較多的瘦素，告訴頭腦說：『我變胖了！』頭腦警覺多了這麼多脂肪，馬上覺得沒有食慾，並且通知身體加快代謝速率，消耗掉多出來的脂肪。當脂肪變小了，瘦素也變少，腦部便知道身體變瘦了，也不再那麼限制食慾，代謝率下降到一般值。所以瘦素就是一個能告訴腦部，身體脂肪存量的訊息物質，藉著微妙的訊號傳遞與回饋平衡，達到體重調控的作用。

防胖者對瘦素有阻抗性

除了動物模式可看到體內缺乏瘦素的小鼠會發生嚴重肥胖現象，在流行病學的研究也指出，有些肥胖患者體內的瘦素會失去作用。理論上肥胖的人脂肪多，應會釋放出更多的瘦素以促使腦部抑制食慾並加速能量消耗，但不幸的是，大部分肥胖者對瘦素有阻抗性，所以肥胖者血液中瘦素濃度即使高出正常體重者的20倍或50倍，他們對瘦素的反應卻遲頓，而此也說明瘦素比較像是長期的體重控制系統。

雖然利用瘦素治療肥胖的理想幻滅了，但瘦素的發現卻開闊了世人的眼界，其為第一個帶領科學界深入探索體重調控系統未知領域的先驅。體重並非單靠意志力就能控制，尚含括了營養素攝取的均衡、身體脂肪組織瘦素表現、大腦反應、神經傳導、胰島素、和內分泌等系統間複雜的相互調控與平衡。所以，接著將依序介紹『甲狀腺素』、『胰島素』及『大腦嗅覺記憶及食慾』等與肥胖生成有關的因素，期許幫助讀者瞭解肥胖是身體調控系統失衡的結果，而非僅是單純熱量多寡的計較而已。