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减肥太难了!Nature 子刊新研究表明,闻气味会长胖

本文作者:肖漫 2020-04-21 18:45
导语:这或许也是一种减肥新思路。

当你点开这篇文章时,我想告诉你,这是一篇对胖子不友好的文章,因为文章将告诉你闻气味能长胖的研究事实;

不过,当你决定继续阅读时,你将看到一个好消息,气味或许能够促进减肥。

减肥太难了!Nature 子刊新研究表明,闻气味会长胖

雷锋网注:图片截自 Nature Communications

Nature 子刊 Nature Communications 发表的一篇研究显示,嗅觉神经元能够对脂肪储存进行动态调节,不同的气味会触发不同的嗅觉神经元,进而影响脂肪的代谢过程。

划重点!“气味会影响脂肪的代谢过程”,也就是说,某些气味会导致长胖,而有些气味也能够减肥。

嗅觉是调节代谢的重要方式

现实生活中,总有一些易胖人群,也会有一些怎么吃都不胖的人,当然,也少不了一边吃一边喊着减肥的自己。

那么,为什么肥胖面前,人人不平等呢?

代谢稳态是机体健康的基础,调控不当则导致肥胖,而肥胖的背后,还涉及许多来自环境和遗传资源的因素。

肥胖这回事,很复杂!

在自然界中,生物有机体会不断感知并适应环境变化,传感系统会对环境信号进行处理并调节生理反应,其中一种关键的传感方式,便是嗅觉。

嗅觉于脂肪代谢的关系是双向关联的,主要体现为两方面:

  • 一是肥胖者的代谢因子(包括胰岛素样生长因子1(IGF-1)和瘦素在内)失调会影响嗅觉敏感性;

  • 二是嗅觉系统的遗传或手术切除会影响对高脂肪诱导的肥胖敏感性。

尽管目前研究已能够观察到嗅觉与脂肪代谢的关系,但其潜在作用机制仍是未知。

由此,美国贝勒医学院(Baylor College of Medicine)教授王萌领携其团队,以线虫为实验载体,研究嗅觉如何在生理条件下调节脂肪代谢,以及嗅觉的特异性如何在该调节中起作用。

该研究成果已发表至 Nature Communications,论文题为“Olfactory specificity regulates lipid metabolism through neuroendocrine signaling in Caenorhabditis elegans” 。

减肥太难了!Nature 子刊新研究表明,闻气味会长胖

秀丽隐杆线虫长这样 ↑

雷锋网(公众号:雷锋网)注:图源 Wiki pedia

对于研究对象的选择(秀丽隐杆线虫),王萌教授曾在接受《中国科学报》采访时表示,线虫体系有许多优点,包括体型小,生活周期短以及便于大量培养和生化分析等。

另外,线虫有固定的体细胞数目,并且其神经元的成分、位置和连接网络都较为明晰,能够帮助重建出神经元到外周器官的调控过程。

同时,由于线虫透明的身体特质,结合受激拉曼散射显微成像技术(Stimulated Raman Scattering,SRS),其脂肪存储动态能够被实时跟踪,从而进行量化分析。

丁酮气味刺激嗅觉神经元

事实上,脂肪储存是一个动态过程,在脂质合成和分解代谢之间保持着平衡。基于此,实验通过跟踪总脂肪存储量的变化,评估脂质的合成和分解代谢率。

减肥太难了!Nature 子刊新研究表明,闻气味会长胖

雷锋网注:图为“嗅觉特异性通过秀丽隐杆线虫的神经内分泌信号调节脂质代谢”

研究人员发现,鸟苷酸环化酶 daf-11 的突变能显著地提高线虫肠道的脂质含量,其作用机制来自一种名为“AWC”的嗅觉神经元。

值得注意的是,AWC 嗅觉神经元具有不对称性,这种不对称性来源于对嗅觉受体的不对称特异表达,由此也形成了对气味分子的特异感知。

通过遗传突变体和光遗传学方法,研究人员证明了仅有一个非对称的 AWC 神经元能够调节脂质代谢,并且还进一步追溯至 AWC 神经元通路的下游中间神经元。

将 SRS 显微镜与氘标记的脂质脉动和追踪相结合,研究人员发现,在嗅觉特异性改变的突变体中,脂质分解代谢的速率降低,而脂质合成的速率保持不变。由此,这些突变体在它们的外周脂肪存储组织中积累了更多的脂质。

并且,这些突变体并没有显示出基础能量消耗的减少,这意味着新陈代谢进行了重新编程,转向非脂质来源的消耗,如碳水化合物和/或氨基酸。

也就是说,非对称的 AWC 嗅觉神经元触发了代谢重编程。

有机体在从环境中接收到不同的嗅觉输入后,可能会采用不同的代谢策略,并改变对不同能源的偏好,以支持其生存和繁殖。

不过,不是所有的气味都能刺激到 AWC 神经元的嗅觉。在线虫实验中,通过多种气味的试验,研究人员发现丁酮气味能够充分调节脂肪的储存动态。

丁酮对脂肪的储存影响主要体现为两个方面:

  • 作为特定的挥发性指示物,向动物发出信号,表明环境脂质短缺,以此触发动物代谢向脂肪积累的调节。

  • 作为细菌应激相关的信号,丁酮能够影响细菌运动性和生物膜形成,调节生物体的脂肪储存动态。

研究显示,丁酮对线虫的脂质调节四小时可见效,且作用可逆,线虫在脱离丁酮气味的环境中是,其脂质含量便能快速回到正常水平。

减肥新思路

虽然研究已证明部分气味能够刺激 AWC 嗅觉神经元,进而调节脂肪代谢,但王萌教授表示,从现有的证据来说,出现增重或者减肥的气味还为时尚早。

不过,研究解释原来各项研究之间结果不统一的原因在于操控嗅觉感受的不同手段(遗传、手术)影响了不同的感受神经元族群,能够进一步理解为什么有些人易胖,有些人易瘦。

同时,研究为脂质代谢的调控和嗅觉的生理学作用提供了新的视角,也不排除未来会利用“气味”进行增肥或减肥的可能。

此前有研究指出,嗅觉会影响身体新陈代谢,可以通过调控人体将食物的能量燃烧或储存为脂肪。如果人体不能闻到食物味道,身体会燃烧更多的热量,而不是将热量储存起来。

对此,美国加利福尼亚大学细胞生物学家 Andrew Dillin 教授表示:

这不失为一种新思路,通过技术让肥胖患者的嗅觉消除六个月,减肥成功后再让嗅觉(气味)细胞恢复生长。

通过这些研究可以预见,未来可能会有一种新的减肥方式——气味减肥法;要么闻特定气味,要么闻什么都无味。

不过,在这一天到来之前,还是该吃吃,该喝喝,健康才是最重要的!

减肥是明天的事。

参考资料:

【1】https://www.nature.com/articles/s41467-020-15296-8

【2】http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2020/4/438197.shtm

【3】https://en.wikipedia.org/wiki/Caenorhabditis_elegans

【4】https://www.sohu.com/a/210256611_104952

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