JCI:越吃越想吃,吃到停不下来?说出来你可能不信,是肠道先动手的
2019/08/16
控制不了自己的饭量不是我的错,是“狗头军师”肠道瞎指挥和“昏君”大脑动的手。

为什么高脂肪饮食容易发展成暴饮暴食?看似简单的问题,这背后的复杂机制一直是个谜。

近日,美国贝勒医学院领导的一项新研究证实了一种此前未被证实的机制——高脂肪食物扰乱大脑发出的抑制食欲的信号,进而导致肥胖,而这一切居然是肠道先动的手。


在这之前,先了解一下发出抑制食欲信号的主角——瘦素。它是一种由脂肪细胞产生的激素,对控制人体和小鼠体重非常重要。瘦素的作用是通过在大脑中触发足够的食物饱腹感,从而发出指令——让我们停止进食。然而,在高脂肪饮食或暴饮暴食引起的肥胖症中,身体对瘦素信号的反应停止,也就是说我们感觉不到饱腹感,进而继续进食并导致体重增加。

按照常理来说,肥胖的人有更多的脂肪细胞,所以他们的瘦素水平应该更高,但实际上肥胖的人并不会进行食欲抑制(不然也不会肥胖)。那这是为什么呢?科学家把这种情况称为瘦素抵抗,但他们并不确定究竟是什么原因导致身体阻止大脑中的“别吃了”信号(瘦素信号)。

通讯作者、贝勒医学院Makato Fukuda解释说:“当我们吃高脂肪食物时,我和我的同事开始寻找大脑中瘦素抵抗的原因。我们利用培养皿中培养的大脑切片,筛选了血液循环因子,以了解它们是否有能力阻止瘦素的作用。经过几年的努力,我们发现了胃抑制多肽(GIP)和瘦素之间的联系。” 相关研究发表在《The Journal of Clinical Investigation》杂志上。


https://doi.org/10.1172/JCI126107

GIP是肠道内产生的肠促胰岛素激素之一,因其能够影响身体的能量管理而闻名。先前的研究发现,肥胖受试者的GIP水平升高,并且它们与脂肪和糖的摄入量直接相关。动物研究还表明,抑制GIP可以防止高脂肪饮食导致的体重增加。


Makato Fukuda

为了确定GIP是否参与瘦素抵抗,Fukuda和他的同事们首先证实了GIP受体——即与GIP结合并介导其作用的细胞上的分子。

然后,研究人员通过直接向大脑注入由AstraZeneca的Peter Ravn博士开发的单克隆抗体来评估阻断GIP受体对肥胖的影响,该单克隆抗体有效地阻止GIP-GIP受体相互作用。这显著降低了高脂肪饮食喂养的肥胖小鼠的体重。

“动物吃得少,脂肪量和血糖水平也降低了,”Fukuda说,“相比之下,用阻断GIP-GIP受体相互作用的单克隆抗体治疗的正常食物喂养的瘦小鼠既不会减少食物摄入量,也不会减少体重或脂肪量,这表明这种效应特异于饮食诱导的肥胖。”

进一步的实验表明,如果动物经基因工程改造为瘦素缺乏,用特异性单克隆抗体处理不会降低肥胖小鼠的食欲和体重,这表明大脑中的GIP通过瘦素信号传导起作用。此外,研究人员还确定了参与GIP介导的瘦素活性调节的细胞内机制。

“总之,当吃均衡的饮食时,GIP水平不会增加,瘦素的作用会如预期的那样,当动物食用足够的东西并且停止进食时,大脑就会感到饱腹感,”Fukuda说,“但是,当动物吃高脂肪饮食并变得肥胖时,血液GIP水平会增加。GIP流入下丘脑,抑制瘦素的作用。因此,动物感觉不到饱腹感,进而继续进食并导致体重增加。阻断GIP与肥胖小鼠下丘脑的相互作用可恢复瘦素抑制食欲和减轻体重的能力。

这些数据表明,GIP及其在下丘脑中的受体是引起瘦素抵抗的必要条件。虽然还需要进行更多的研究,但研究人员推测这些研究结果未来会被转化为减肥策略——通过抑制GIP的抗瘦素作用来恢复大脑对瘦素反应的能力。

所以,控制不了自己的饭量不是我的错,是“狗头军师”肠道瞎指挥和“昏君”大脑动的手。

参考资料:

[1]Gut-brain connection helps explain obesity from overeating

[2]New discovery explains how fatty food disrupts appetite control, causing obesity

[3]Obesity Linked to Gut-Brain Connection That Switches off Feeling Full

[4]Gut-brain connection sheds light on how overeating causes obesity

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