Nature：为啥果糖也长胖？｜生物探索

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越来越多的研究表明，高果糖的摄入与肥胖、脂肪肝、肿瘤的发生等密切相关。

果糖作为一种天然存在于水果和蜂蜜中且比较常见的甜味剂，近年来消费量增加了两倍。我们经常吃的蛋糕、饼干，经常喝的奶茶、酸奶等都添加了大量的果糖。

此前曾有研究表明，果糖在小肠上皮被5型葡萄糖转运体(GLUT5）转运，并被酮六醇磷酸化，形成1-磷酸果糖后在细胞内可以累积。虽然该途径与肥胖和肿瘤的发生有关，但确切的机制尚不清楚。

近日，来自美国威尔康奈尔医学院威内分泌科的Marcus D Goncalves教授团队在《Nature》发表论文：Dietary fructose improves intestinal cell survival and nutrientabsorption。

该研究发现果糖的主要代谢物可以增加肠道上皮细胞的存活率，促进肠道绒毛生长，使其能够吸收更多营养，从而增加体重。

小肠绒毛是存在于小肠内部的细长毛发状结构。绒毛可以扩大肠道表面积，促进消化道消化食物、吸收营养。因此，在一定程度上，绒毛长度增加可以促进肠道营养吸收，从而增加体重，导致脂肪积累。

2019年该研究团队发现，膳食中的果糖可以增加结直肠癌小鼠模型中的肿瘤大小，相反阻断果糖代谢可抑制肿瘤进展。由于肿瘤细胞经常保留来自起源组织的代谢途径，研究人员假设果糖可促进正常肠上皮的增生。

为了验证该假设，研究人员将小鼠分成3组：不含果糖的对照饮食、含有葡萄糖不含果糖的高脂饮食（HF，45%的热量来自于脂肪）、等热量的高蔗糖饮食（HFHS）。研究结果表明高果糖饮食小鼠的绒毛长度显著增加，血清甘油三酯水平升高。并且，绒毛长度的增加与体重增加和脂肪积累以及脂质吸收的增加相关。

这些数据表明，膳食果糖可增加肠绒毛长度和营养吸收。肠绒毛长度的增减取决于上皮细胞增殖率和死亡率。

紧接着，研究人员发现绒毛长度增加是由细胞存活率增加引起的。

在多种组织和环境中，缺氧可诱导细胞死亡。研究人员接下来检查了在缺氧条件下，果糖是否也可以减轻直肠癌细胞死亡。

结果表明，在缺氧的肠道细胞中，果糖的代谢物1-磷酸果糖通过抑制丙酮酸激酶活性，增加肠道上皮细胞的存活率，从而增加肠绒毛的长度。

最后，研究人员通过低剂量小分子TEPP-46激活丙酮酸激酶，从而抑制肠绒毛长度增加，并抑制高果糖喂养引起的体重增加和肿瘤生长，使果糖的作用大大减弱。

总的来说，该研究发现果糖可促进肠道绒毛生长，使其能够吸收更多营养，从而增加体重，并且可以促进缺氧细胞的存活。

这一研究为肠道肿瘤的治疗提供了一种新靶点，即通过缩短绒毛，从而减少脂肪吸收，减缓肿瘤生长。

【奶茶让人长胖的原因找到了！果糖扩大肠道表面积，促进营养吸收，增加体重】奶茶店越开越多，饮品也越来越好喝。我们现在消费的果糖比历史上任何时候都多，但果糖消费增加的代价便是肥胖症和癌症发病率的升高，肥胖症和癌症是全球发病率和死亡率的两个主要原因。膳食果糖代谢始于小肠上皮，果糖由 5 型葡萄糖转运蛋白（GLUT5；由 SLC2A5 编码）转运，并被酮己糖激酶磷酸化形成 1-磷酸果糖，其在细胞中积累至高水平。尽管该途径与肥胖和肿瘤促进有关，但在肠道中驱动这些病理的确切机制仍不清楚。

2021年8月18日，康奈尔大学威尔康奈尔医学院Marcus D. Goncalves团队在Nature 在线发表题为“Dietary fructose improves intestinal cell survival and nutrient absorption”的研究论文，该研究展示了膳食果糖可提高肠道细胞的存活率并增加几种小鼠模型中的肠绒毛长度。绒毛长度的增加扩大了肠道的表面积，并增加了喂食高脂肪饮食的小鼠的营养吸收和肥胖。

在缺氧的肠细胞中，1-磷酸果糖抑制丙酮酸激酶的 M2 亚型以促进细胞存活。酮己糖激酶的基因消融或丙酮酸激酶的刺激可防止绒毛伸长并消除由用高果糖玉米糖浆喂养小鼠引起的营养吸收和肿瘤生长。总之，该研究发现果糖通过变构代谢物促进细胞存活的能力因此提供了对西方饮食产生的过度肥胖的额外见解，并为高果糖玉米糖浆促进肿瘤生长提供了令人信服的解释。#奶茶[超话]##减肥[超话]##奶茶让人发胖的速度有多快#

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