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只看不吃,也會長胖嗎?
撰文 | 栗子
審校 | clefable
當你吃下一個漢堡,里面的淀粉會經過消化系統的處理,變成單糖進入血液。而隨著血糖濃度升高,身體會制造出大量的胰島素,它們能夠促使糖分被利用,努力幫你把血糖穩定下來。
那么,在我不吃東西的時候,總不需要胰島素的辛勤工作了吧?未必,科學家早就知道,哪怕只是看一看食物,或者聞一聞它的氣味,也會促進胰島素分泌。根本不用等到血糖升高,只要腦部 " 以為 " 你要攝入糖分,就可以命令胰島素工廠進行生產,再將胰島素送進血液去戰斗。
最近,又有一項新研究發現,這種由神經刺激引發的胰島素分泌,是源自一種炎癥反應。或者說,當你看到食物的時候,腦子可能就開始發炎了。并且,這種炎癥反應對肥胖的人類而言,可能還會造成不利的影響。
是誰讓腦子發炎的?
胰島素的分泌,是由許多因素共同調節的。就像開頭所寫的那樣,面對著一桌食物,或是剛動嘴吃的時候,我們的血糖大概不會立即上升,但感官刺激卻撲面而來,視覺、嗅覺、味覺、觸覺刺激等等,都可能成為胰島素分泌的第一波驅動力。
來自瑞士巴塞爾大學的科學家,利用一些小鼠來研究這種現象。他們先讓小鼠餓了一夜,從晚上 6 點開始到第二天早上 8 點結束,然后把每只小鼠請進一個新籠子:實驗組的籠子里有一粒食物,小鼠能看到食物,也可以直接去吃;對照組小鼠則進入了沒有食物的空籠子。
當實驗組小鼠對著食物咬下第一口,研究者立刻帶它去采集血樣。結果顯示,實驗組小鼠們的血糖并沒有升高,與此同時胰島素的濃度卻明顯高于對照組,這表示短暫的神經刺激已經起效。

為了確認只有食物才能帶給小鼠這樣的刺激,科學家還設置了另一個對照組:這組小鼠的新籠子里,放著一個和食物顆粒差不多大但不能吃的橡膠塞。正如預期,在橡膠塞的視覺刺激下,小鼠血液中的胰島素水平沒有升高。至此,研究團隊相信這種動物模型有效,便開始一步步探索,在血糖上升前促進胰島素分泌的機制究竟是什么。
曾經有研究發現,白細胞介素 1β可以刺激餐后的胰島素分泌。而這一次,巴塞爾大學的科學家懷疑,(餐前或用餐之初的)神經刺激之所以能促進機體釋放胰島素,也是依靠了這種物質。那么,假如白細胞介素 1β 的工作受到阻礙,小鼠在剛接觸食物的當下,胰島素分泌真的會受影響嗎?

一只小鼠,并非來自此項研究(圖片來源:Pixabay)
研究者往一部分小鼠的腹腔里注射了白細胞介素 1 的受體拮抗劑,阻撓白細胞介素 1β 與受體結合,讓它難以發揮本來的作用。當這些小鼠受到食物的短暫刺激,體內產生的胰島素明顯不像正常小鼠那么多。科學家確認,白細胞介素 1β 在神經刺激引發的胰島素分泌中,扮演了關鍵的角色。
說起白細胞介素 1β,它是一種細胞因子,可以引發炎癥反應,幫助動物對抗感染。不過,炎癥反應也不全是用來對抗感染,那在食物降臨之時,白細胞介素 1β 都做了些什么,來促進胰島素的分泌?
研究團隊發現,白細胞介素 1β 激活了小鼠的迷走神經。迷走神經連接著中樞神經系統和腸道神經系統,對消化系統有重要的調控作用。迷走神經興奮時,機體分泌的胰島素會增加。而迷走神經纖維可以表達白細胞介素 1 族的受體,當白細胞介素 1β 出現,迷走神經活躍起來也就不難解釋了。
但還有一個問題,小鼠咬食物時,是哪些細胞在制造白細胞介素 1β?研究人員發現,那時小鼠血清里的白細胞介素 1β 基本都維持在較低的水平,說明這種分子可能只在局部區域有升高。他們把關注點放在中樞神經系統,只往小鼠腦室系統里注射白細胞介素 1 的受體拮抗劑:比之前的腹腔注射劑量小一半,但抑制胰島素分泌的效果卻和之前相似。

綠色為大鼠的小膠質細胞,并非來自此項研究(圖片來源:GerryShaw via Wikimedia Commons,CC-BY-SA-3.0)
縮小了范圍,科學家又借助基因編輯實驗,把食物刺激之初、小鼠腦中白細胞介素 1β 的 " 產地 " 鎖定在小膠質細胞——那是一種免疫細胞。讓胰島素分泌增加的炎癥反應,很可能就是從這里醞釀的。
有了炎癥會怎樣?
這種在血糖升高之前、由感官刺激帶來的胰島素分泌,叫頭相 / 頭期(cephalic phase)胰島素分泌,是快速生理反應,遇到食物后大約 2-4 分鐘內就會出現。科學家說,在飲食過程中,頭相胰島素分泌是必不可少的過程,能讓機體為下一階段由糖分刺激的胰島素分泌做好準備。以往研究表明,當攝取食物的方式繞過了口腔,缺少相關刺激時,便可能出現葡萄糖不耐受的癥狀。
不過,就算出現了食物的感官刺激,也未必代表我們會攝入相應的糖分。有時,人類嚼一嚼就把食物吐掉了,有時甚至只看了幾眼,聞到香味也忍住沒吃。但如果僅僅這樣也要觸發炎癥反應,會不會對身體產生什么負面影響?
研究者說,健康人的頭相胰島素分泌,本身就需要白細胞介素 1β 這種炎癥因子的信號傳導,引發短暫的炎癥反應。不過,假如是肥胖人群中的慢性炎癥,就可能產生負面影響。科學家對先前研究中的數據進行分析,發現肥胖會明顯抑制頭相胰島素分泌。在此基礎上,他們又進行小鼠實驗,并發現了相似的現象:高脂飲食兩周后,頭相胰島素分泌消失了。

上為正常小鼠,頭相胰島素分泌正常;中為肥胖小鼠,炎癥反應過度,頭相胰島素分泌被抑制;下為肥胖小鼠加白細胞介素 1β 的抗體,炎癥反應被抑制,頭相胰島素分泌恢復(圖片來源:原論文)
這說明,當白細胞介素 1β 引發的炎癥反應過度,或許不會促進頭相胰島素釋放,反而可能抑制胰島素分泌。研究人員利用白細胞介素 1β 的抗體去抑制炎癥反應,治療高脂飲食的小鼠,便減少了頭相胰島素分泌的損失。由此科學家推測,肥胖伴隨的慢性炎癥,有可能讓胰島素分泌出現紊亂。那么,在病態肥胖的情況下,只看不吃也未必是安全的。
那就毀滅吧 ……
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