研究揭示了驱动对脂肪类食物渴望的新的肠道-大脑途径

作为人类，我们对高热量、高脂肪食物的根深蒂固的偏好是进化的产物。为了避免饥饿，当我们有机会沉迷于脂肪类食物时，我们的身体就会被调整为使我们暴饮暴食。

当我们吃高脂肪食物时，许多不同的机制都会启动，从调节饱腹感的肠道荷尔蒙到触发多巴胺快感的味觉受体。然而，在我们这个可以无限制地获得食物的现代世界中，这些动物性的驱动力往往导致肥胖和代谢疾病。

研究第一作者李梦彤（音译）说：“我们生活在一个前所未有的时代，其中脂肪和糖的过度消费正在导致肥胖和代谢紊乱的流行。如果我们想控制我们对脂肪贪得无厌的渴望，科学正在向我们表明，驱动这些渴望的关键管道是肠道和大脑之间的联系。”

两年前，一项具有里程碑意义的研究发现了肠道和大脑之间的一条直接通路，它传达了肠道中糖的存在。这一信号通路超越了口腔和大脑之间的任何甜味交流，表明我们的肠道可能以比以前认为的更直接的方式控制我们的饮食。这项新研究是在之前的研究结果基础上进行的，目的是探索肠道和大脑之间是否有类似的途径来交流对脂肪类食物的反应。

在训练小鼠对添加了脂肪的水有偏好，并对动物进行基因改造以消除它们从舌头向大脑发送味觉信号的能力之后，研究人员找到了脑干的一个部分，该部分似乎对脂肪产生了反应。研究人员发现，神经元在脑干的一个区域被激活，该区域被称为孤束尾核（cNST）。

顺着神经通讯的线路，研究人员检测到了向cNST传递信息的迷走神经的活动。因为迷走神经是肠道和大脑之间的主要沟通纽带，这是第一条线索，表明肠道可以直接与大脑谈论脂肪问题。下一步是放大肠道，找出它是如何向迷走神经发送脂肪相关信号的。在这里，研究小组发现，当脂肪到达肠道时，肠道内的两组细胞似乎正在与迷走神经元对话。

“一组细胞作为基本营养物质的一般传感器，不仅对脂肪有反应，而且对糖和氨基酸也有反应，”李梦彤解释说。“另一组只对脂肪做出反应，有可能帮助大脑将脂肪与肠道中的其他物质区分开来。”

因此，从肠道到迷走神经再到大脑的途径是明确的，但它对动物的脂肪食欲有多大的控制作用？为了测试这一点，研究人员使用一种药物来阻断从这些肠道细胞到迷走神经的信号传递。

当该通路被阻断时，动物就失去了对脂肪的食欲。为了进一步验证这一通讯途径的重要性，研究人员阻断了从迷走神经到cNST的通讯，并阻断了CNST中的神经元活动。在这两个实验中，动物们再次失去了对脂肪的渴望。

“这些干预措施验证了从肠道到大脑的每一个生物步骤对于动物对脂肪的反应至关重要，”李梦彤说。“这些实验也为改变大脑对脂肪的反应以及可能对食物的行为提供了新的策略。”

从事这项研究和2020年糖研究的研究员Charles Zuker说，这种新型肠道-大脑途径的发现为开发阻断这种信号机制的抗肥胖治疗提供了机会。与其试图抑制食欲荷尔蒙，或改变我们大脑对食物乐趣的反应方式，这指出了一种阻止身体过度食用脂肪类食物的新方法。

“我们的研究表明，舌头告诉我们的大脑我们喜欢什么，例如尝起来甜、咸或油腻的东西，”Zuker说。“然而，肠道会告诉我们的大脑我们想要什么，我们需要什么。”

这项新研究发表在《自然》杂志上。