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Nature:为啥喝奶茶容易长胖? 果糖促进肠道绒毛增长,累积脂肪

Nature:为啥喝奶茶容易长胖? 果糖促进肠道绒毛增长,累积脂肪

作者:
张佳兴
来源:
生物探索
2021/10/27 00:27
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【摘要】:
近日,来自美国威尔康奈尔医学院威内分泌科的Marcus D Goncalves教授团队在《Nature》发表论文:Dietary fructose improves intestinal cell survival and nutrientabsorption。该研究发现果糖的主要代谢物可以增加肠道上皮细胞的存活率,促进肠道绒毛生长,使其能够吸收更多营养,从而增加体重。
不开心时,来一杯奶茶心情倍爽;开心时更需要来一杯奶茶助兴,吃甜食、喝甜饮料确实是很多人治愈和庆祝的方式。奶茶不仅使人快乐,还会让人变成肥宅,喝奶茶一时爽,蓦然回首发现又长胖!
 
越来越多的研究表明,高果糖的摄入与肥胖、脂肪肝、肿瘤的发生等密切相关。果糖作为一种天然存在于水果和蜂蜜中且比较常见的甜味剂,近年来消费量增加了两倍。我们经常吃的蛋糕、饼干,经常喝的奶茶、酸奶等都添加了大量的果糖。
 
此前曾有研究表明,果糖在小肠上皮被5型葡萄糖转运体(GLUT5)转运,并被酮六醇磷酸化,形成1-磷酸果糖后在细胞内可以累积。虽然该途径与肥胖和肿瘤的发生有关,但确切的机制尚不清楚。

近日,来自美国威尔康奈尔医学院威内分泌科的Marcus D Goncalves教授团队在《Nature》发表论文:Dietary fructose improves intestinal cell survival and nutrientabsorption。该研究发现果糖的主要代谢物可以增加肠道上皮细胞的存活率,促进肠道绒毛生长,使其能够吸收更多营养,从而增加体重。

小肠绒毛是存在于小肠内部的细长毛发状结构。绒毛可以扩大肠道表面积,促进消化道消化食物、吸收营养。因此,在一定程度上,绒毛长度增加可以促进肠道营养吸收,从而增加体重,导致脂肪积累。

2019年该研究团队发现,膳食中的果糖可以增加结直肠癌小鼠模型中的肿瘤大小,相反阻断果糖代谢可抑制肿瘤进展。由于肿瘤细胞经常保留来自起源组织的代谢途径,研究人员假设果糖可促进正常肠上皮的增生。

为了验证该假设,研究人员将小鼠分成3组:不含果糖的对照饮食、含有葡萄糖不含果糖的高脂饮食(HF,45%的热量来自于脂肪)、等热量的高蔗糖饮食(HFHS)。研究结果表明高果糖饮食小鼠的绒毛长度显著增加,血清甘油三酯水平升高。并且,绒毛长度的增加与体重增加和脂肪积累以及脂质吸收的增加相关。这些数据表明,膳食果糖可增加肠绒毛长度和营养吸收。肠绒毛长度的增减取决于上皮细胞增殖率和死亡率。紧接着,研究人员发现绒毛长度增加是由细胞存活率增加引起的。

在多种组织和环境中,缺氧可诱导细胞死亡。研究人员接下来检查了在缺氧条件下,果糖是否也可以减轻直肠癌细胞死亡。结果表明,在缺氧的肠道细胞中,果糖的代谢物1-磷酸果糖通过抑制丙酮酸激酶活性,增加肠道上皮细胞的存活率,从而增加肠绒毛的长度。

最后,研究人员通过低剂量小分子TEPP-46激活丙酮酸激酶,从而抑制肠绒毛长度增加,并抑制高果糖喂养引起的体重增加和肿瘤生长,使果糖的作用大大减弱。

总的来说,该研究发现果糖可促进肠道绒毛生长,使其能够吸收更多营养,从而增加体重,并且可以促进缺氧细胞的存活。这一研究为肠道肿瘤的治疗提供了一种新靶点,即通过缩短绒毛,从而减少脂肪吸收,减缓肿瘤生长。