脂肪饮食如何阻止大脑对食物说'不'
时间:2018-08-25 09:04:19 (次浏览 )
肥胖人群在调节饮食习惯方面经常遇到困难,因为他们的身体不再知道他们什么时候和不饿。研究人员问为什么会这样。
我们怎么知道什么时候吃,什么时候停止进食?容易:我们感到饥饿,所以我们知道是时候吃饭了。
然后,当我们感到饱足时,我们知道是时候放下餐具并继续我们的一天。
这些饥饿和饱腹感的状态是由于大脑能够“解码”两种关键激素的信号而产生的:所谓的“饥饿激素”ghrelin和“能量消耗激素”leptin,当它被释放时停止进食并开始燃烧这些卡路里。
研究人员指出,肥胖往往以瘦素抵抗为特征,这意味着身体无法“读取”通常抑制食欲的激素所发出的信号。
尚不清楚的是瘦素抵抗是如何发展的,以及瘦素脑电路中的哪些元素受到影响。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校和一些国际研究机构的一项新研究表明,高脂肪饮食可能会损害大脑“感知”瘦素的能力,从而导致瘦素抵抗。
研究人员在“ 科学转化医学 ”杂志上发表了他们的研究结果。
破坏瘦素受体的酶
“我们的假设,”第一位研究作者Rafi Mazor说,“是一种酶将蛋白质分解为氨基酸,多肽可以切割膜受体并导致功能失调。”
也就是说,研究人员想要测试,在代谢脂肪类食物的过程中,身体是否会产生一种“切断”下丘脑神经细胞上发现的瘦素受体的分子,这是大脑的一个区域。通常接收瘦素信号。
他们在肥胖的小鼠模型中测试了这一假设,其中动物定期喂食高脂肪饮食。
事实上,Mazor及其同事发现他们的前提是正确的。吃了脂肪饮食的小鼠的大脑产生了一种蛋白酶 - 一种叫做“金属蛋白酶-2”(Mmp-2)的酶。
然后激活的Mmp-2切断在hypotalamus中神经元细胞膜上发现的瘦蛋白受体,从而削弱大脑判断何时停止进食的能力。
通过评估肥胖小鼠大脑中的蛋白酶活性,科学家能够识别Mmp-2并确认其对瘦素受体的影响。通过观察瘦素受体的反应,他们注意到Mmp-2活性阻止它们与瘦素结合。
此外,在具有瘦素受体的脑细胞的实验室培养物中,Mazor和团队观察到相同的效果:Mmp-2暴露损害了细胞对激素的反应。
相反,当研究小组设计一组不生产Mmp-2的小鼠时,这些动物并没有获得额外的重量 - 即使他们吃了脂肪饮食 - 并且他们大脑中的瘦蛋白受体保持完整。
'新陈代谢疾病研究领域'
通过观察这种机制,研究人员也开始制定一项战略,他们希望能够阻止它。因此,他们询问使用Mmp-2抑制剂是否可以抵消瘦素抵抗并帮助个体减轻体重。
研究报告的共同作者Geert Schmid-Schönbein教授说:“当你阻断导致受体不发出信号的蛋白酶时,你就可以解决这个问题。”
科学家们的目标是最终自己开发这种抑制剂; 与此同时,他们计划与人类参与者进行研究,以验证是否适用相同的瘦素阻断机制。
“将来,”Mazor补充说,“我们将试图找出蛋白酶被激活的原因,激活它们的原因,以及如何阻止蛋白酶,”补充说,“为了更好地理解受体裂解,还有很多工作要做在高脂肪饮食中,细胞功能丧失。“
“我们为代谢疾病开辟了一个新的研究领域。我们需要问除了瘦素及其受体之外,还有哪些其他途径经历了类似的破坏性过程以及后果可能是什么。”
Rafi Mazor
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