《自然》：高脂高糖，是肠道想尝！科学家首次发现调控脂肪摄入的肠脑轴，原来是肠道在告诉大脑“我要脂肪，我要糖”丨科学大发现

2022年9月14日 0条评论 302次阅读 0人点赞

奇点糕经常扒拉看一些美食推荐，打开收藏夹放眼望去，簋街、牛街占不少，还有什么隐蔽在城市角落或者开在古城墙边上的中西式甜点、下午茶、冰淇淋、麻辣烫、手工汉堡、炸鸡、火锅、烤肉、大排档……

等一下，怎么净是些高脂高糖的小快乐食物？嘴巴，咱们忍一忍，尝尝一两个就算了，不说健康问题，咱家钱包也是撑不住。什么？中秋节到了啊，那敞开吃吧。（bushi）

不过，先别光顾着责怪嘴巴不持家。昨天，一篇发表在顶刊Nature上的文章指出，我们偏爱脂肪含量高或含糖量高的食物，这件事并只不是舌头上的味蕾在犯罪，肠道也在和大脑大声密谋着，指使我们对这些快乐餐欲罢不能。

美国哥伦比亚大学的Charles S. Zuker和他的同事们，揭示了介导发生脂肪偏爱的脑肠轴。他们发现，当脂肪进入肠道后，肠道上皮细胞能够接收信号并通过神经通路传递到大脑，引发小鼠对脂肪摄入的渴望和偏好。[1]

将信号从肠道传送到大脑的迷走神经元[2]

这下坏了，肠道竟然还要自己“点菜”，让大脑去找点儿啥吃的。

其实在之前的工作中，Zuker团队就已经注意到脑肠轴在饮食偏好中起关键作用。他们发现，除了在舌头上产生甜味，葡萄糖还能直接作用在肠道，经迷走神经激活大脑中的孤束核尾侧部（cNST），不依赖味觉而产生对糖的偏好。有趣的是，安赛蜜等人工甜味剂都不是肠道的“菜”，无法激活这一系列传递糖信号的神经元，或许可以解释为什么无糖汽水喝起来“没内味儿”。[3]

于是，研究者们打算继续沿着这个思路，看看我们对高脂食品的“执迷不悟”是不是也跟肠道有关系。

首先，他们在小鼠实验中观察到，相比于掺有油脂（大豆油等）的油水，小鼠刚开始时更爱喝掺有果糖的糖水或是掺有甜味剂（安赛蜜等）的无糖水；然而品尝了几天后，小鼠对脂肪的爱愈发浓烈，面对那两种甜水和油水，小鼠对富含脂肪的水产生了强烈的偏好。

a：同时提供无糖水（蓝色）和油水（红色）

e-f：同时提供糖水（蓝色）和油水（红色）

不仅如此，研究者们还将小鼠舌头上的脂肪分子感受器（TRPM5蛋白）敲除，让小鼠尝不出来脂肪的味道，但仍然无法改变小鼠对油水的执着。

也就是说，小鼠在尝过油水后对脂肪产生的偏好反应，并不完全是由味觉相关神经通路所介导的，而是还有其它途径。另外，即使控制实验中所提供的糖水和油水热量相等，小鼠在品尝多天后还是选择了油水（见上图e），说明这种偏爱也不是由热量所驱使的。

为了找到让小鼠对油水执迷不悟的幕后指使，研究者们决定先来审审大脑为何会做出这一决策。

通过监测小鼠的大脑活动，研究者们锁定到了熟悉的区域——cNST，同时也是在糖偏好脑肠轴中被激活的脑区[3]。

这次他们发现，与对照（水里添加不含脂肪的增稠剂）相比，小鼠吃油水后cNST神经元被强烈激活。如果用遗传学的方法，靶向抑制这些被脂肪激活的cNST神经元活性、阻断其突触处神经冲动传递，那么小鼠在吃了几天油水和甜水之后，则不会偏执于油水；与此同时，cNST介导的这条神经通路被阻断，并不影响小鼠在初始时的口味偏好，再次强调存在不止一条途径可以调控小鼠对于食物的偏好选择。

与对照组（不含脂肪的增稠剂）相比，喝了含有脂肪的油水后的小鼠，cNST区域明显激活

cNST的出现，让研究者们距离起初的猜想又近了一步。既然糖、脂肪都是机体必需的营养元素，下一站咱们就去体内吸收营养的地方——肠道，一探究竟。

研究者们直接给小鼠肠道内灌注油水（亚油酸），并使用光纤光度记录法同步监测cNST神经元活动，结果显示cNST神经元的确被有效激活。顺藤摸瓜，研究者们摸清了肠道给大脑通风报信的神经通路。

把油水或糖水灌到小鼠肠道中时，检测到cNST激活

已有很多研究指出，迷走神经能够将信号整合并传递给大脑。研究者们观察到，在摄入脂肪后，肠道也是通过经迷走神经来激活cNST。有趣的是，研究者们这回找到了有两条平行的脑肠轴通路，来指挥大脑对脂肪的偏爱：

☞一条是响应于糖、脂肪、蛋白质这三种必需微量营养元素的通用途径。

☞一条独宠脂肪、只对脂肪有反应的神经通路，可能是为了帮助大脑将脂肪与其它营养元素做区分。

如果切断其中任意一条，都会导致小鼠对脂肪摄入的偏好消失。换句话说，这两条脑肠轴对于脂肪偏好反应来说，都是缺一不可。

两组迷走神经元介导脂肪偏好

（一条是通用型；一条是脂肪独宠型，只对脂肪“来电”）

随后，研究者们对这两条脑肠轴的具体细节进行了补充，发现肠上皮的肠内分泌细胞（EEC）通过其细胞表面的蛋白质GPR40/GPR120来接收脂肪信号，并发送给迷走神经。

总体来说，Zuker实验室的研究者们发现，我们往往偏爱于摄入脂肪，可能不止是味觉在作祟，还有脑肠轴的作用。肠道接收到脂肪摄入的信息后，将信息通过迷走神经传递给远在大脑的孤束核尾侧部神经元，导致脂肪摄入偏好的产生。在研究过程中，采用药物或遗传学的方式阻断脑肠轴，即可消除大脑对脂肪的执着，或为肥胖、暴食症等饮食失调症状提供新的治疗策略。