螃蟹和昆蟲外骨骼中的甲殼素可能蘊藏著治療肥胖症的新方法
甲殼素為甲殼動物、蜘蛛和昆蟲等軟體節肢動物提供了重要的外骨骼結構和保護,它可能在調節哺乳動物的新陳代謝和防止體重增加方面發揮著驚人的作用。甲殼素一直是研究的重點,從更堅固的材料到更好的藥物輸送。它甚至還被用來幫助對抗瘧疾。 聖路易斯華盛頓大學醫學院的科學家們在對小鼠的研究中發現,幾丁質會引發腸道內的免疫系統反應,而抑制體內對抗幾丁質分解的酶可以為肥胖症的治療提供一條新途徑。 病理學和免疫學助理教授史蒂文-範-戴肯(Steven Van Dyken)說:”肥胖是一種流行病。我們吃進體內的食物對我們的生理機能和食物代謝方式有著深遠的影響。我們正在根據所學到的有關飲食如何影響免疫系統的知識,研究對抗肥胖的方法。”攝入幾丁質後,胃細胞會激活幾丁質酶的產生,這種酶可以分解多醣。人體內有兩種幾丁質酶,即幾丁質三糖苷酶1(CHIT1)和酸性哺乳動物幾丁質酶(AMCase),它們長期以來一直在對抗細胞壁中含有幾丁質的病原體,包括有毒真菌和寄生線蟲的腸道內壁。它們還與哮喘和其他免疫反應失調引起的炎症有關。在這項研究中,有三組小鼠被餵食高脂肪飲食;一組小鼠的幾丁質酶能力被抑制,無法分解幾丁質,另一組小鼠的幾丁質酶正常生產,第三組小鼠沒有攝入任何幾丁質。與不吃甲殼素或吃了但能分解甲殼素的動物相比,吃了但不能分解甲殼素的動物體重增加得最少,體脂也最低。科學家們認為,無法降解甲殼素的動物所引發的免疫反應是它們能夠在飲食上抵抗肥胖的關鍵。“我們認為幾丁質的消化主要依賴於宿主自身的幾丁質酶,”範-戴肯說。”胃細胞通過一個我們稱之為適應的過程來改變它們的酶輸出。但令人驚訝的是,這一過程是在沒有微生物輸入的情況下發生的,因為胃腸道中的細菌也是降解幾丁質的幾丁質酶的來源。”研究人員現在希望將這一研究成果用於人體研究,觀察在飲食中添加幾丁質,同時阻止幾丁質酶的產生,是否也能起到類似的控制體重的作用。幸運的是,雖然一些喜歡冒險的食客並不介意吃一碗脆脆的蟋蟀,但甲殼素也存在於酵母和藻類以及常見的食用菌中,而且很容易被改造成更美味的膳食補充劑。Van Dyken 說:”我們有幾種抑制胃中幾丁質酶的方法。將這些方法與含幾丁質的食物搭配,可能會對新陳代謝產生非常實際的益處”。這項研究發表在《科學》雜誌上。