肥胖一直是世界公共健康界的重要問(wèn)題之一。在美國,三分之一的人為超重所困擾。一系列并發(fā)癥都與肥胖有關(guān),包括心血管疾病、糖尿病、中風(fēng),甚至癌癥。然而,對肥胖的干預卻任重道遠,即使把肥胖的壞處一一列舉出來(lái),人們還是無(wú)法拒絕不健康食品。
造成肥胖的因素不勝枚舉。我們知道吃得多,自然容易變胖,但這背后的復雜機制仍未被完全揭示。一種盛行的觀(guān)點(diǎn)是,很多人變胖是因為他們比普通人更難以抵御食物的誘惑。但在康奈爾大學(xué)的食物學(xué)家Dando看來(lái),問(wèn)題并沒(méi)有這么簡(jiǎn)單:“有一個(gè)因素往往被人們所忽視,那就是味覺(jué)的改變。”
人們喜歡吃好吃的,很大程度上要歸功于多巴胺。當我們吃東西,尤其是高脂肪、高糖的美食時(shí),會(huì )增加下丘腦中多巴胺的分泌,進(jìn)而產(chǎn)生滿(mǎn)足感。在過(guò)往研究中,科學(xué)家發(fā)現肥胖人群的對味覺(jué)的感知與健康人群是不一樣的——體重增長(cháng)會(huì )降低對甜,鮮,咸等一系列味覺(jué)的敏感度。因此,肥胖的人需要攝入更多食物,用于補償被削弱的反饋系統、獲得與普通人同等的快感。反之,減肥可以逆轉這一味覺(jué)減弱現象,說(shuō)明肥胖與味覺(jué)之間的關(guān)聯(lián)具有雙向性。
雖然此類(lèi)味覺(jué)減弱現象已經(jīng)被實(shí)驗反復論證過(guò),但其背后的機制卻一直是個(gè)未解之謎。在最新的PLOS Biology期刊上,Dando及其團隊為我們揭示了肥胖影響味覺(jué)背后的機制。他們發(fā)現,肥胖引發(fā)的慢性弱炎癥反應會(huì )減少小鼠舌頭上味蕾的數量,從而影響味覺(jué)的靈敏度。
肥胖“殺死”味蕾
一個(gè)味蕾由約50-100個(gè)細胞組成,按功能不同主要分為三類(lèi)(分別為I型、II型、III型細胞),它們共同協(xié)作,感知五種主要味覺(jué)(咸、甜、苦、酸和鮮)。味蕾細胞的替換周期很快,平均壽命只有10天。
為了研究肥胖對味蕾的影響,研究者給小鼠投喂了兩種不同的飼料:一組是脂肪含量為14%的正常飼料,而另一組則是脂肪含量高達58%的催肥飼料。不出意料,在連續喂食8周后,食用催肥飼料的實(shí)驗組小鼠體重超出了對照組三分之一有余。而與此同時(shí),研究人員發(fā)現,肥胖小鼠的味蕾也比正常小鼠少了四分之一,雖然單個(gè)味蕾的大小以及三種細胞的比例沒(méi)有明顯差異。
通過(guò)兩種方式喂食后,小鼠的體重變化及體型對比。來(lái)源:Dando et al., 2018
味蕾的周期性替換受兩種機制控制:一方面是細胞內基因控制的自主凋亡,另一方面是特殊的祖細胞發(fā)展出的新味蕾細胞。兩者達到平衡,保證味蕾數量的穩定。然而,研究者們在肥胖小鼠體內發(fā)現,這兩項機制同時(shí)發(fā)生了改變:味蕾細胞自主凋亡的速率上升了,而祖細胞分化成新味蕾的速率則在下降。這或許可以解釋?zhuān)瑸楹畏逝中∈蟮奈独贂?huì )比普通小鼠少25%之多。
經(jīng)過(guò)催肥飼料喂養的小鼠(HFD),味蕾數量出現明顯下降。來(lái)源:Dando et al., 2018
揭示分子機制
為了驗證是肥胖導致小鼠味覺(jué)下降,還是食物中的脂肪本身殺死了味蕾細胞,研究人員設計了一項巧妙的試驗:他們選取了具有抗肥胖基因的小鼠,同樣投喂高脂肪的催肥飼料。結果,這批小鼠沒(méi)有出現味蕾減少的現象。這一現象說(shuō)明,味蕾減少的根本原因是體內脂肪組織的堆積。
研究團隊還揭示了味蕾減少背后的分子機制。我們知道,肥胖一直與慢性弱炎癥反應有關(guān)。脂肪組織能產(chǎn)生包括TNF-alpha在內的促炎細胞因子(一種細胞之間溝通的信號)。這項研究發(fā)現,肥胖組的小鼠味蕾附近TNF-alpha的水平有顯著(zhù)提升。相比之下,不能產(chǎn)生TNF-alpha的轉基因小鼠哪怕被投喂高脂肪飼料,也沒(méi)有出現味蕾減少的現象,只有體重在增加。研究者們在健康苗條的小鼠舌部注射了TNF-alpha之后,也觀(guān)察到了它們味蕾的減少,雖然這些小鼠的體重還保持著(zhù)原來(lái)的水平。
不能產(chǎn)生TNF-alpha的轉基因小鼠雖然體重增加,但味蕾數量沒(méi)有減少。來(lái)源:Dando et al., 2018
“綜合這些結果,我們知道,長(cháng)期高脂肪飲食帶來(lái)的脂肪組織增加會(huì )導致弱炎癥反應,而弱炎癥反應正是干擾味蕾細胞周期更替的元兇。”Dando解釋說(shuō)。
當然,在現階段,研究人員還無(wú)法確認,這一現象在人體中同樣會(huì )出現,而Dando表示,這正是團隊接下來(lái)的工作目標:“這項研究成果可能會(huì )為未來(lái)肥胖人群的味覺(jué)恢復性治療指引新的方向。”
如果這一結論在人體中同樣成立,我們將面對一個(gè)很糟糕的反饋機制:當一個(gè)人開(kāi)始發(fā)胖,他的味蕾數量減少、對美食的敏感度下降,這會(huì )讓他攝入熱量更高的食物,反過(guò)來(lái)加劇肥胖。
所以,為了避免陷入這個(gè)讓你不斷長(cháng)胖的漩渦,也為了能?chē)L到更美味的食物,最簡(jiǎn)單的辦法就是,從一開(kāi)始就不要長(cháng)胖。
參考鏈接:
Kaufman A, Choo E, Koh A, Dando R (2018) Inflammation arising from obesity reduces taste bud abundance and inhibits renewal. PLoS Biol 16(3): e2001959.
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-03/p-hod031318.php
https://www.theguardian.com/science/2018/mar/20/obesity-dulls-sense-of-taste-study-suggests
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