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嗅觉影响肥胖的原因是什么
转载 发布时间:2022-11-22 浏览次数: 84 来源: 生物通

核心提示:11月14日发表在《Nature Metabolism》杂志上的一项研究表明,食物气味不仅能给这些动物提供环境信息:它还会影响它们身体对脂肪的利用。


  嗅觉对许多动物,如老鼠,在寻找食物时尤为重要。但是,周一(11月14日)发表在《Nature Metabolism》杂志上的一项研究表明,食物气味不仅能给这些动物提供环境信息:它还会影响它们身体对脂肪的利用。

  宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)的神经科学家Minhong Ma说,这项由日本富山大学(University of Toyama)的Toshiyasu Sasaoka领导的研究,为嗅觉感知与调节身体将食物转化为能量的效率(即新陈代谢适应)之间的神经通路提供了新的见解。

  先前的研究表明,嗅觉神经元(负责探测气味并将这种感觉信息传递给大脑)与新陈代谢之间有着密切的关系。例如,2017年的一项研究表明,暂时失去食物嗅觉能力的鼠体重减轻了,而能够闻到食物嗅觉的鼠在同样的饮食中体重增加了。

  但是气味感知是一个复杂的过程,要理解将气味感知与下丘脑(控制食欲、渴望和代谢信号的大脑区域)联系起来的潜在机制一直具有挑战性。这项研究是第一批系统地研究这种联系的研究之一,并将其与肥胖和糖尿病等代谢疾病联系起来。

  研究人员首先将禁食24小时的小鼠分成两组。一组被放在一个有四根管子的笼子里。一种是正常食物的气味,一种是高脂肪食物的气味,还有一种是高蔗糖食物的气味。第四根管子没有气味,被用作对照。另一组小鼠都被放在一个类似的笼子里,但通过放置在笼子里的透明瓶子,暴露在食物的视觉刺激下,每个瓶子都装有三种饮食中的一种,以及一个空的对照瓶。

  研究人员发现,看到食物对饥饿动物的探索行为没有影响,而受到嗅觉刺激的小鼠在探索发出高脂肪食物气味的管道上花的时间最多。该研究的作者得出的结论是,禁食的小鼠根据气味而不是视觉信息寻找已知的食物。

  从那里,科学家们用同样的两组小鼠来观察食物的气味或食物的视觉刺激如何影响禁食期间体内脂肪的分布。当身体缺乏能量时,脂肪酸就会从脂肪组织中释放出来,并迅速动员起来供全身各组织使用。研究人员分别在禁食6小时和禁食16至24小时后测量了小鼠体内这些脂肪酸的水平。

  他们发现,在禁食24小时的小鼠体内,暴露在熟悉食物气味中60分钟会增加其脂肪酸水平,但对禁食6小时的小鼠几乎没有影响。此外,食物气味增加了油酸(被认为有利于新陈代谢健康和预防2型糖尿病)与其他脂类(硬脂酸脂肪酸)的比例。

  另一方面,在禁食期间,食物的视觉刺激不会影响脂肪在体内的分布。

  研究人员在他们的论文中写道,由于肥胖和2型糖尿病是全球性的健康风险,他们的发现可能导致基于气味的策略的发展,以帮助对抗代谢障碍。

  但是像小鼠这样的啮齿类动物严重依赖它们的嗅觉来寻找食物,新陈代谢和嗅觉之间的关系是否也存在于更依赖视觉的人类身上,还有待观察。亚利桑那大学(University of Arizona)的生理学家Haijiang Cai没有参与这项研究,他也认为这是一个局限性。根据他的说法,所有的气味都是在大脑皮层中以一种重叠的方式编码的,而不是在大脑的离散区域,并且确定哪些食物或可能的非食物气味影响新陈代谢的过程是具有挑战性的。

  参考文献

  Massively parallel characterization of engineered transcript isoforms using direct RNA sequencing

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