小鼠三天的高脂肪飲食會導致到達大腦的葡萄糖量減少。這一發(fā)現(xiàn)是由科隆馬克斯·普朗克代謝研究所所長 Jens Brüning 領(lǐng)導的一個研究小組報告的。四個星期后，小鼠大腦恢復了對糖的吸收，盡管是以身體其他部分為代價的。
高脂肪含量的食物會使我們的身體失去平衡。結(jié)果可能是肥胖和 2 型糖尿病等疾病。但是高脂肪飲食實際上對我們的大腦有什么影響呢?科隆馬克斯·普朗克代謝研究所的科學家們對小鼠的大腦進行了研究，以了解肥胖和糖尿病是如何發(fā)展的。
“高脂肪飲食會在短短三天內(nèi)減少大腦對血糖的吸收。因此，即使老鼠每天消耗大量卡路里，大腦也會挨餓。造成這種情況的是蛋白質(zhì) GLUT-1，它是血腦屏障最重要的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白，”該研究的作者 Alexander Jais 解釋道。GLUT-1 轉(zhuǎn)運蛋白減少的可能觸發(fā)因素是游離飽和脂肪酸，它對血腦屏障細胞具有毒性作用。大腦的重要區(qū)域缺乏葡萄糖：控制新陳代謝的下丘腦和負責學習和記憶的大腦皮層。
大腦會采取行動來彌補能量的不足。巨噬細胞是免疫系統(tǒng)中的特殊細胞，可產(chǎn)生生長因子 VEGF，從而促進 GLUT-1 的產(chǎn)生和功能，并將其直接釋放到血腦屏障的血管內(nèi)皮細胞上。即使小鼠繼續(xù)吃高脂肪飲食，四周后也可以測量大腦中的正常葡萄糖水平。如果小鼠沒有 VEGF，大腦中葡萄糖的攝取仍然會減少。“結(jié)果，老鼠學習速度變慢，記憶力受損，”杰斯說。
自私的大腦
當飲食中的脂肪含量仍然很高時，平衡大腦對糖的需求只能以犧牲身體的其他部分為代價。“我們稱其為自私的大腦，因為它通過刺激身體對甜食的食欲來獲取葡萄糖，從長遠來看，會阻止肌肉和脂肪的吸收。肌肉組織中的細胞正在對胰島素產(chǎn)生抵抗力，而胰島素是通常調(diào)節(jié)血糖的激素。 “這些器官的細胞對葡萄糖的吸收。最終，這會導致糖尿病的發(fā)生。”Jais 解釋道。
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