Кишечник умеет отличать настоящий сахар от подсластителя
Оказывается, наш кишечник— настоящий сладкоежка. Его верхние отделы умеют отличать сахар от заменителей, а также влияют на мозг, сообщая ему, что именно человек съел. Исследование опубликовано в престижном журнале Nature Neuroscience.
1
минута
Наши вкусовые рецепторы на языке легко обмануть. Такие вещества, как сахарин, неотам, ацесульфам, аспартам, сукралоза, адвантан, стевия и ло-хан-го, бывают в сотни раз слаще настоящего сахара, но при этом не содержат калорий и довольно безвредны. Мы не отличаем на вкус сахарозаменитель от оригинала, благодаря этому люди с сахарным диабетом могут порадовать себя десертом, а худеющие — «сладкой» газировкой.
Когда ученые, исследуя восприятие вкуса, отключили лабораторным мышам рецепторы, ответственные за определение сладкого, они были удивлены тем, что животные все равно отдавали предпочтение продуктам с настоящим сахаром. Ответ на эту загадку лежит дальше по пищеварительному тракту: в кишечнике.
Оказалось, что в верхних отделах кишечника есть специальные клетки-нейроподы, которые не только определяют, что именно мы едим, но и посылают об этом сигнал в мозг. Изначально их ошибочно назвали энтероэндокринными клетками из-за их способности вырабатывать различные гормоны. Но последние исследования показали, что они могут отправлять нервные сигналы, которые достигают мозга за миллисекунды.
«Эти клетки работают так же, как клетки колбочек сетчатки, которые способны ощущать длину волны света», — сказал Диего Бохоркес, доцент медицины и нейробиологии в Медицинской школе Университета Дьюка и автор исследования. «Они чувствуют следы сахара, отличат его от подсластителя, а затем высвобождают различные нейротрансмиттеры, которые попадают в разные клетки блуждающего нерва, и в конечном итоге животное знает, что это сахар или это подсластитель».
Чтобы подтвердить гипотезу, ученые вырастили в лаборатории клетки верхнего отдела кишечника мыши и человека. Когда в организм попадает настоящий сахар, он стимулирует нейроподы, и они высвобождают глутамат в качестве нейротрансмиттера. Искусственный же сахар вызвал высвобождение другого нейротрансмиттера, АТФ. От того, какое вещество выделили клетки кишечника, мозг моментально понимает, съели ли мы сахар или заменитель.
Потом исследователи выключили нейроподы в кишечнике живой мыши, чтобы доказать, действительно ли эти клетки руководят нашим выбором пищи. В итоге животные ели всю предложенную еду, не делая различий между сахаром и сахарозаменителем.
«Многие люди борются с тягой к сладкому, и теперь мы лучше понимаем, как кишечник воспринимает сахар, и почему искусственные подсластители не сдерживают эту тягу», — сказала соавтор исследования Келли Бьюкенен. «Мы надеемся нацелить эту схему на лечение болезней, с которыми мы сталкиваемся каждый день в клинике».
Оказывается, наш кишечник— настоящий сладкоежка. Его верхние отделы умеют отличать сахар от заменителей, а также влияют на мозг, сообщая ему, что именно человек съел. Исследование опубликовано в престижном журнале Nature Neuroscience.
1
минута
Наши вкусовые рецепторы на языке легко обмануть. Такие вещества, как сахарин, неотам, ацесульфам, аспартам, сукралоза, адвантан, стевия и ло-хан-го, бывают в сотни раз слаще настоящего сахара, но при этом не содержат калорий и довольно безвредны. Мы не отличаем на вкус сахарозаменитель от оригинала, благодаря этому люди с сахарным диабетом могут порадовать себя десертом, а худеющие — «сладкой» газировкой.
Когда ученые, исследуя восприятие вкуса, отключили лабораторным мышам рецепторы, ответственные за определение сладкого, они были удивлены тем, что животные все равно отдавали предпочтение продуктам с настоящим сахаром. Ответ на эту загадку лежит дальше по пищеварительному тракту: в кишечнике.
Оказалось, что в верхних отделах кишечника есть специальные клетки-нейроподы, которые не только определяют, что именно мы едим, но и посылают об этом сигнал в мозг. Изначально их ошибочно назвали энтероэндокринными клетками из-за их способности вырабатывать различные гормоны. Но последние исследования показали, что они могут отправлять нервные сигналы, которые достигают мозга за миллисекунды.
«Эти клетки работают так же, как клетки колбочек сетчатки, которые способны ощущать длину волны света», — сказал Диего Бохоркес, доцент медицины и нейробиологии в Медицинской школе Университета Дьюка и автор исследования. «Они чувствуют следы сахара, отличат его от подсластителя, а затем высвобождают различные нейротрансмиттеры, которые попадают в разные клетки блуждающего нерва, и в конечном итоге животное знает, что это сахар или это подсластитель».
Чтобы подтвердить гипотезу, ученые вырастили в лаборатории клетки верхнего отдела кишечника мыши и человека. Когда в организм попадает настоящий сахар, он стимулирует нейроподы, и они высвобождают глутамат в качестве нейротрансмиттера. Искусственный же сахар вызвал высвобождение другого нейротрансмиттера, АТФ. От того, какое вещество выделили клетки кишечника, мозг моментально понимает, съели ли мы сахар или заменитель.
Потом исследователи выключили нейроподы в кишечнике живой мыши, чтобы доказать, действительно ли эти клетки руководят нашим выбором пищи. В итоге животные ели всю предложенную еду, не делая различий между сахаром и сахарозаменителем.
«Многие люди борются с тягой к сладкому, и теперь мы лучше понимаем, как кишечник воспринимает сахар, и почему искусственные подсластители не сдерживают эту тягу», — сказала соавтор исследования Келли Бьюкенен. «Мы надеемся нацелить эту схему на лечение болезней, с которыми мы сталкиваемся каждый день в клинике».
