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高脂肪、高碳水化合物飲食如何影響大腦的健康?

2019-09-18 00:18:25生物谷
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核心提示:很多研究都會闡明不健康飲食誘發肥胖的分子機制,但其并未深入剖析飲食是如何引發個體大腦發生神經性改變的?近日,一項刊登在國際雜志Cell Metabolism上的研究報告中,來自耶魯大學的科學家們通過研究發現,高脂肪飲食或會誘發大腦下丘腦區域功能的紊亂,下丘腦能夠調節機體的體重平衡和新陳代謝。

  很多研究都會闡明不健康飲食誘發肥胖的分子機制,但其并未深入剖析飲食是如何引發個體大腦發生神經性改變的?近日,一項刊登在國際雜志Cell Metabolism上的研究報告中,來自耶魯大學的科學家們通過研究發現,高脂肪飲食或會誘發大腦下丘腦區域功能的紊亂,下丘腦能夠調節機體的體重平衡和新陳代謝。

  文章中,研究者評估了高脂肪飲食(尤其是包括脂肪和碳水化合物含量較高的飲食方式)刺激下丘腦炎癥的分子機制,下丘腦炎癥是肥胖和營養不良個體機體中的一種生理性反應,研究者指出,下丘腦炎癥的發生時在個體攝入高脂肪食物三天后,甚至是在其機體開始出現肥胖跡象之前就發生了,他們非常感興趣的是,這些變化發生的如此之快,甚至在體重變化出現之前就開始了,為此他們就想了解其背后的細胞機制。

  研究者觀察了高脂肪飲食下動物大腦中的下丘腦炎癥的發生狀況,結果發現,動物大腦中的小膠質細胞的物理結構發生了明顯的變化,小膠質細胞是機體中樞神經系統中調節炎癥的第一道防線,他們發現,小膠質細胞的激活取決于線粒體的改變,高脂肪飲食的動物機體中的小膠質細胞中的線粒體非常小,線粒體的尺寸取決于一種名為解偶聯蛋白2(UCP2)的如特殊蛋白,該蛋白能調節線粒體的能量利用,影響下丘腦中能量的控制和葡萄糖的自我平衡。

  當接受到高脂肪飲食刺激的炎癥信號時就會刺激高脂肪飲食組動物攝入更多食物,從而導致肥胖發生,而這時動物機體中UCP2介導的小膠質細胞的激活會影響大腦中神經元的功能,然而,當從小膠質細胞中移除UCP2阻斷該機制后,暴露于高脂肪飲食中的動物就會減少攝食量并對體重增加變得耐受。

  本文研究不僅闡明了高脂肪飲食影響機體健康的機制,還揭示了不健康飲食從神經上改變機體攝食量的機制,當我們接觸特定類型的食物時,大腦中特有的機制就會被激活;從進化的角度看,這或許是一種非常重要的機制,然而當富含脂肪和碳水化合物的飲食不斷出現時,其對機體健康或許是有害的。

  研究人員的長期目標就是理解調節機體攝食量多少的分子機制,后期他們還將繼續深入研究闡明激活的小膠質細胞如何影響大腦中多種疾病的發生,包括阿爾茲海默病等,阿爾茲海默病是一種特殊的神經性障礙,其與大腦中小膠質細胞的改變直接相關,而且在肥胖人群中發生率較高。

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