甜黨為何更易發胖?過量糖分會關閉關鍵神經迴路導致暴飲暴食
總所周知,含糖量過高的食物和飲料都不利於人體健康,但科學家希望進一步深入探索,解開甜食對健康負面影響的更複雜原因。根據密歇根大學科研團隊的最新研究報告,他們通過對果蠅的研究發現,過量的糖分會關閉與調節飽腹感有關的關鍵神經迴路,可能導致人類的暴飲暴食。
雖然果蠅和人類的就餐習慣和由此產生的身體機能有很大不同,但也存在一些相似之處。由於昆蟲和我們人類共享很多基因,因此它們是研究人類健康的寶貴模型,例如為我們治療帕金森氏症、檢測癌症或解決睡眠不佳問題提供了見解。
在處理糖的神經迴路方面,果蠅與人類有足夠的相似之處,也為科學家研究其中機制提供了重要參考。這些迴路涉及神經遞質多巴胺,它在大腦的獎勵系統中起著關鍵作用。因此,研究人員用產生多巴胺的神經元中的遺傳標記來培育果蠅,觀察它們對糖攝入的反應情況。
發現給昆蟲餵食高糖飲食確實會降低和延遲這些神經元的活動。為了進一步研究,研究小組在神經元中培育了一種分子,使它們能夠利用光照激活到與健康果蠅相同的水平。
該研究的首席研究員Monica Dus 表示:“在高糖飲食上,我們發現果蠅的多巴胺能神經元不那麼活躍,因為高糖攝入量降低了來自口腔的甜味信號的強度。物利用多巴胺的這種反饋來預測食物的獎勵或填充程度。在高糖飲食的蒼蠅中,這個過程被打破了–它們得到的多巴胺神經元激活較少,因此最終吃得比它們需要的多,隨著時間的推移,這使它們的體重增加。”
科學家們認為,這些更貪婪的蒼蠅證明,過量的糖分導致它們無法通過飽腹感提示來知道自己已經吃飽。該團隊還發現,通過讓它們脫離高糖飲食實際上可以逆轉這一過程,使多巴胺能神經元恢復正常功能。
Dus 表示:“我們認為,本質上,多巴胺能神經元對甜味的這種處理可能被用作一種提示,作為一種警報,告訴大腦開始放慢速度。如果這個過程不存在了,那麼你就必須等待其他線索來告訴你,你已經吃飽了。而在那個時候,你已經吃了很多食物了”。
這項研究發表在《eLife》雜誌上。
來源:密歇根大學