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喜欢高脂肪食物受肠脑之间的一条新发现的信号通路驱动!

发布时间:2022-09-04 18:42:57      浏览:25

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一个因对高脂肪食物的渴求而苦苦挣扎的节食者可能会责怪自己的舌头黄油或冰淇淋的美味是那么地难以抗拒!就像我,有时候特别想吃红烧肉,而一吃就吃好多块!但是,现在有一项由美国哥伦比亚大学祖克曼研究所(Zuckerman Institute)的科学家对动物食欲来源的新研究发现,原来在肠道和大脑之间存在一条全新的信号通路,这条信号通路沿着迷走神经传导到大脑,正是它驱动人们对高脂肪食物的渴望。这项新成果于 2022 年 9 月 7 日以加急的形式发表在Nature上,它让人类将来可以通过干扰这种肠道-大脑连接的方式,来帮助防止不健康的食物选择,并解决因暴饮暴食而日益严重的全球健康危机,因为控制这种欲望最终可能会导致通过减少高热量脂肪食物的消费来帮助对抗肥胖的治疗方法
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对此,参与研究的Mengtong Li博士表示:“我们生活在一个前所未有的时代,对脂肪和的过度消费正在导致肥胖和代谢紊乱症的流行。如果要想控制对脂肪的贪得无厌的欲望,科学向我们展示了驱动这些渴望的关键渠道是肠道和大脑之间的信号联系。”

这种关于饮食选择和健康的新观点始于祖克曼研究所Zuker实验室之前对于糖的研究工作。研究人员发现,葡萄糖会激活一种特定的肠脑回路,该回路在肠糖存在的情况下与大脑进行交流。相比之下,不含热量的人造甜味剂没有这种效果,这可能解释了为什么无糖汽会让一个人感到不满足

他们的研究表明,舌头告诉我们的大脑我们喜欢什么,比如品尝甜、咸或油的东西,然而,肠道告诉我们的大脑我们想要什么,需要什么。

Li博士想探索小鼠对膳食脂肪的反应:她给小鼠提供了溶解有脂肪的水瓶,其中包括大豆油,以及含有已知不会影响肠道但最初很有吸引力的甜味物质的水瓶。几天后,小鼠对富含脂肪的水产生了强烈的偏好。即使科学家对小鼠进行基因改造,以消除小鼠用舌头品尝脂肪的能力,但是它们也形成了这种偏好。也就是说,尽管这些动物尝不到脂肪的味道,但还是要食用脂肪

研究人员由此推断,脂肪一定激活了特定的大脑回路,驱动动物对脂肪的行为反应。为了寻找此回路,研究者在给动物脂肪的同时测量了小鼠的大脑活动。结果显示,脑干的一个特定区域——孤束尾核(cNST神经元活跃起来。这很有意思,因为 cNST 也与实验室先前发现的糖类偏好有关。

然后,研究者找到了将信息传送到 cNST 的信号通路——迷走神经中的神经元将肠道与大脑连接起来,当小鼠的肠道中有脂肪时,它也会发出信号

在确定了小鼠偏爱脂肪的生理机制之后,研究人员接下来仔细研究了肠道本身特别是肠道内的内皮细胞。结果发现了两类细胞向迷走神经神经元发送信号以响应脂肪一类作为基本营养素的通用传感器,不仅对脂肪有反应,而且对糖类和氨基酸也有反应另一类只对脂肪有反应,这可能有助于大脑将脂肪与肠道中的其他物质区分开来

随后,研究人员又迈出了重要的一步,使用药物阻断了这些细胞的活性关闭来自任一细胞组的信号会阻止迷走神经元对肠道中的脂肪做出反应。然后,她使用基因工程技术去激活迷走神经元本身或 cNST 中的神经元。在这两种情况下,小鼠都失去了对脂肪的胃口

这些干预措施证实,从肠道到大脑的每一个生物学步骤对于动物对脂肪的反应都至关重要,这些实验还提供了改变大脑对脂肪的反应以及可能对食物的行为的新策略

要知道, 1980 年以来,全球肥胖率几乎翻了一番。如今,近 10 亿人患有糖尿病过度消费富含糖和脂肪的廉价、高度加工食品正在对人类健康产生毁灭性影响,尤其是在低收入人群和有色人种社区中。因此,越了解这些食物如何劫持味觉和肠脑轴的生物机制,就越有机会进行干预

来自:我爱生化



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