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胰岛素,饭前一喷就能瘦?

作者:Marissa Shieh 来源:环球科学 日期:2017-08-22
导读

         许多人依赖注射胰岛素维持正常的血糖水平。在胰岛素给糖尿病带来巨大帮助近一个世纪后,这种激素开始有了引人注目的新用途。

关键字:  胰岛素 

        7 月 18 日,一项发表在《自然通讯》的最新研究提到,没有糖尿病的人将来可能也会在进餐时使用胰岛素,只不过它将成为一种抑制食欲的鼻腔喷雾。

        医学院的神经科学家 Stefanie Brassen 说:“我们发现胰岛素不仅与食物代谢相关,还起着调节享乐性贪食的重要作用。”换句话说,它不仅能帮助你调节身体里无尽的能量需求,还能阻止我们为了开心而进食。

        该团队对 48 名志愿者进行研究:其中 28 名被试者胰岛素敏感性正常,另外 20 人的细胞无法有效地对胰岛素产生应答,即胰岛素抵抗。科学家们让被试者在接受 fMRI 扫描的同时对一系列食物和非食物根据喜欢程度进行评分。他们先后进行两次测试,两次测试间隔大约一周。为了让被试者在美味的食物面前能表现出本能的反应,每一次测试前志愿者经过 10 个小时过夜禁食,通过鼻子吸入 8 次胰岛素或安慰剂。大约半小时后,胰岛素到达他们的大脑,志愿者将对多种食物和非食物进行满分 4 分的好恶评价。与此同时进行脑部扫描,通过观察实时血流来捕捉真实的大脑活动。

        神经科学家发现,相比吸入安慰剂的对照组,具有正常胰岛素敏感性的被试者在吸入胰岛素后对食物图片的喜欢程度降低 5%。事实上,对于有的被试者,对食物的兴趣下降达 27% 之多。脑部扫描也呈现出相似的结果。

        Brassen 指出,这是首次发现胰岛素对人类行为和大脑中的奖励通路有直接影响。通常,当人们看到美味的食物时,这些食物会诱发奖励通路释放神经递质多巴胺,而多巴胺可以激励我们去寻找食物。

        神经生物学家们设想他们可以减弱这一反应。当大脑中有额外的胰岛素时,细胞间就会停止相互大喊:这些东西看起来好好吃呀!——就像是胰岛素促使细胞产生了“听觉障碍”,或是“交流障碍”。随着大脑奖励通路上的胰岛素受体被胰岛素完全占据,多巴胺很难再进入细胞并将信号传递下去。对食物的渴望就从“大喊大叫”变成了“低声细语”。

        然而,对于那些存在胰岛素抵抗(对胰岛素不敏感产生高血糖)的被试者,胰岛素鼻腔喷雾并不能减弱食欲。胰岛素抵抗可能源于被试者频繁的暴饮暴食,但年纪的增长更可能带来同样的问题。对于这些个体,实验的结果并不明确。在一些例子中,被试者在使用鼻腔喷雾后,甚至表现出更旺盛的食欲。

        Brassen 称出现这种情况的原因尚不清晰。也许是因为在这些人的细胞中,胰岛素本来就没什么效果,使得这种激素很难真正地影响多巴胺的释放。但 Brassen 指出对于大多数个体,胰岛素抵抗是可逆的。因此,研究团队已经开始探索,观察三个月的饮食热量限制是否能够纠正这些被试者的胰岛素功能——进而使得喷雾变得有效。

        事实上,“对如何解决大脑中胰岛素抵抗的研究是一项浩大的工程。”来自蒂宾根大学医学心理学和行为神经生物学的医学心理学家 Manfred Hallschmid 说道。Hallschmid 建议研究者重新做一遍这个实验,给予被试者更高剂量的胰岛素,或是胰岛素增敏剂来克服被试者对胰岛素不敏感的问题。

        研究者之所以选择鼻腔喷雾并非是为了鼓励某种简单方便,反乌托邦式的餐前仪式。而是因为这是此类实验最好的给药方式。在过去的研究中,研究者将激素直接注射到动物大脑中。然而,这个方法并不适用于人类。

        并且在身体其他部位进行正常的胰岛素注射也无法达到抑制食欲的效果。一方面,这种注射可能导致志愿者的血糖骤降。另一方面,注射很难让激素通过坚不可摧的血脑屏障。这个屏障将大脑不需要的物质拒之门外,而对于像胰岛素这样的大分子,进入脑内是一个巨大的挑战。事实上,直到 20 世纪 70 年代,科学家才意识到我们大脑中也存在胰岛素。通过鼻腔喷雾,研究者就可以绕过所有问题,直接将胰岛素通过嗅觉神经送进中枢神经系统。

        事实上,科学家们并不是第一次尝试使用胰岛素喷雾。一项临床研究正在探索这种喷雾能否帮助阿尔兹海默症患者。结果显示,胰岛素受体在大脑内分散分布,遍布了控制记忆、认知等功能区域。因此也许有一天我们会用胰岛素喷雾来限制暴饮暴食,保持健康——同时也保护我们免遭因年龄增大出现的记忆丧失的困扰。

        撰文 Marissa Shieh

        翻译 郭怿暄

        审校 葛鹏

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