这可能是一种面向吃货的新型减肥法……

日期:2017-07-13    来源:ScienceDaily        分享 :

近日,Cell Metabolism期刊上的一项研究发现,嗅觉失灵的小鼠在高脂饮食下仍然能保持苗条。小鼠嗅觉越是灵敏,高脂饮食越是容易让它们发胖。


研究人员开发了一种暂时消除成年小鼠嗅觉的方法,他们发现那些失去嗅觉的小鼠在高脂肪的饮食状态下,依旧保持正常的体重,而那些保留嗅觉功能的同龄小鼠却是其正常体重的两倍。此外,与正常小鼠相比,嗅觉功能灵敏的小鼠的体重更重。嗅觉障碍的小鼠会燃烧多余的脂肪而不是储存它,这表明嗅觉与新陈代谢之间有联系。


我们的嗅觉是享受食物的关键,然而在加州大学伯克利分校的实验中,失去嗅觉的肥胖小鼠体重会减轻,这并不奇怪。


然而,奇怪的是,那些瘦小但嗅觉功能障碍的小鼠吃了与正常小鼠相比,尽管他们食用了相同数量的高脂肪食物,但他们依旧可以维持正常体重而嗅觉正常的小鼠体重却增加了一倍。此外,与正常小鼠相比,那些具有增强的嗅觉 - 超级嗅觉的小鼠在高脂肪饮食状态下体重的增加更加明显。


研究结果表明,我们所吃食物的气味可能在身体代谢卡路里方面发挥着重要的作用。如果你不能闻到你的食物,你可以燃烧这些卡路里而不是储存它。这些结果指出嗅觉或气味系统与调节新陈代谢特别是下丘脑的大脑区域之间存在着关键的相互作用,尽管神经回路仍然是未知数。


“这篇论文是该领域最早的研究之一,它表明如果我们操纵嗅觉输入,我们实际上可以改变大脑如何感知能量平衡,以及大脑如何调节能量平衡。”加州大学伯克利分校的博士后研究员CélineRiera表示。


由于年龄,伤害或帕金森症等疾病导致的嗅觉障碍的人群往往会产生厌食,但原因尚不清楚,因为饮食失去快乐也会导致抑郁症,本身可能导致食欲不振。


本周发表在《细胞代谢》杂志上的这项研究表明,气味的丧失本身起着重要的作用,并为那些失去气味的人以及那些失去体重的人提出了可能的干预措施。


“感官系统在新陈代谢中发挥着重要作用,体重增加不仅仅是卡路里摄入的衡量标准,而且也与这些卡路里如何被感知相关。”Thomas和Stacey Siebel干细胞研究中心,分子与细胞生物学教授,霍华德休斯医学研究所研究员的资深作者Andrew Dillin表示。“如果我们可以在人类中验证这一点,也许我们实际上可以制造一种不会干扰嗅觉的药物,但仍然阻碍这种代谢通路,这将是疯狂的。


Riera指出,小鼠和人类的嗅觉在饥饿时比吃完食物后更加敏感,因此或许是因为缺乏气味会使身体以为它已经吃过了。在寻找食物时,身体会储存卡路里,以防万一它无法获取食物。而一旦食物得到保障,身体就会自由燃烧这些卡路里。


嗅觉嗅神经元


研究人员使用基因治疗来破坏成年小鼠鼻子中的嗅觉神经元,但这种破坏只是暂时的-大约三周,因为备用的干细胞可以使得嗅觉神经元重新生长。


嗅觉障碍的小鼠通过上调其交感神经系统迅速燃烧卡路里,这会增加脂肪燃烧。小鼠将其米色脂肪细胞(堆积在大腿和腹部的皮下脂肪储存细胞)转变成棕色脂肪细胞,并燃烧脂肪酸产生热量。几乎所有的米色脂肪都会转化为棕色脂肪,其特点是可以燃烧掉卡路里,而不是将它们存储起来。


在这些小鼠身上,白色脂肪细胞——储存在我们内脏上并与健康状况不佳相关的储存细胞—其体积也在缩小。那些葡萄糖不耐受的肥胖小鼠,不仅在高脂肪饮食中减轻体重,而且恢复了正常的葡萄糖耐量。


然而在消极方面,嗅觉的丧失伴随着去甲肾上腺素的水平的大幅增加,这是与交感神经系统的压力反应相关。在人类中,这种激素的持续上升可能导致心脏病发作。


Dillin指出,限制味觉将是人们告别肥胖的一个激烈的步骤,即使导致去甲肾上腺素水平上升,这仍然可能是抽脂减肥手术潜在的替代品。


Dillin说:“对于一部分人来说,你可以消除他们的味觉大概六个月,然后让嗅觉神经元重新生长,之后在他们的代谢系统恢复正常。”Dillin说。


Dillin和Riera开发了两种不同的技术来暂时限制成年小鼠的嗅觉。一方面,他们通过基因工程小鼠在嗅觉神经元中表达了一种白喉受体,这种神经元从鼻子的嗅觉受体到大脑的嗅觉中枢。当白喉毒素喷到他们的鼻子时,神经元死亡,使小鼠嗅觉障碍,直到干细胞再生。


另外,他们还设计了一种良性病毒,通过吸入将受体导入嗅觉细胞。白喉毒素再次使他们的嗅觉产生障碍大约三周的时间。


在这两种情况下,气味障碍的小鼠都吃了与嗅觉功能正常小鼠相同的高脂肪食物。但是,当嗅觉障碍的小鼠体重增加最多10%,从25-30克增加到33克时,正常的小鼠则是正常体重的两倍,高达60克。对于前者,胰岛素敏感性和对葡萄糖的反应 - 两者都在代谢紊乱如肥胖中被破坏 - 保持正常。


已经肥胖的小鼠在失去嗅觉功能后尽管依旧食用高脂肪饮食但其体重明显减轻,减轻至正常小鼠的重量。并且这些老鼠只是体重减轻,肌肉,器官以及骨质量并没有影响。


加州大学伯克利的研究人员联合在德国的同事们使用了一种嗅觉更敏感的小鼠品系,发现他们比正常小鼠获得了更多的重量在一个标准的饮食下。


“饮食失调的人有时很难控制他们吃多少食物,他们很渴望获得更多的食物”Riera说。“我们认为,嗅觉神经元对于控制食物的乐趣非常重要,如果我们有办法调节这一途径,我们可能能够阻止这些人对食物渴望,并帮助他们管理食物摄入。


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