要健康，少吃糖！ Natura揭示：果糖不僅使人肥胖，還會(huì)傷害免疫系統(tǒng)

來(lái)源：生物探索作者：人氣：-發(fā)表時(shí)間：2021-02-26 15:28:00【大中小】

果糖是一種單糖，是所有天然糖中甜度最高的糖。廣泛存在于奶茶、糖果等加工食品中。大量研究表明果糖可能會(huì)導(dǎo)致肥胖癥，2型糖尿病等相關(guān)疾病，這無(wú)疑是對(duì)甜品愛(ài)好者的沉重打擊。然而更令人憂傷的是，近日，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)大量食用果糖可能會(huì)對(duì)人體免疫細(xì)胞的代謝和機(jī)理產(chǎn)生影響。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月22日，由英國(guó)斯旺西大學(xué)、布里斯托大學(xué)以及弗朗西斯·克里克研究所的研究人員聯(lián)合在《Nature Communications》發(fā)表了一篇題為“Fructose reprogrammes glutamine-dependent oxidative metabolism to support LPS-induced inflammation”的文章，發(fā)現(xiàn)高果糖飲食可能會(huì)導(dǎo)致免疫系統(tǒng)發(fā)炎，且這種炎癥會(huì)損害人體細(xì)胞和組織，導(dǎo)致器官和身體系統(tǒng)無(wú)法正常工作，從而可能引起疾病發(fā)生。

眾所周知，免疫系統(tǒng)在人體中有著重要的地位，它保護(hù)我們免受有害物質(zhì)、細(xì)胞變化和細(xì)菌病毒的侵害。自COVID-19大流行以來(lái)，特別是新冠疫苗問(wèn)世之后，免疫反應(yīng)的話題一直受到高度關(guān)注。因此，在這項(xiàng)新的研究中，科研人員對(duì)果糖與炎癥之間的相關(guān)性進(jìn)行了全方面的分析。v 研究人員在體外培養(yǎng)了活化的人單核細(xì)胞，然后分別用果糖、葡萄糖和半乳糖進(jìn)行孵育，并用脂多糖（LPS）刺激單核細(xì)胞，在持續(xù)時(shí)間內(nèi)分別使用細(xì)胞外酸化率（ECAR）和耗氧率（OCR）測(cè)量糖酵解和氧化磷酸化水平。

研究發(fā)現(xiàn)，果糖處理的單核細(xì)胞的糖酵解基線水平較低，僅略高于無(wú)糖對(duì)照組。另外，用果糖處理的單核細(xì)胞在LPS暴露后的ECAR中僅適度增加。這表明果糖的暴露促進(jìn)了單核細(xì)胞的氧化表型。

鑒于暴露于果糖的人類(lèi)單核細(xì)胞具有獨(dú)特的代謝特征，研究人員分析了果糖對(duì)單核細(xì)胞功能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，用果糖處理過(guò)的單核細(xì)胞會(huì)分泌一系列的細(xì)胞因子。

為了確定細(xì)胞因子的產(chǎn)生是否是轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的，研究人員對(duì)用葡萄糖或果糖處理、且經(jīng)LPS刺激的單核細(xì)胞進(jìn)行了RNA測(cè)序（RNA-seq）分析，出乎意料的是，目標(biāo)細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄水平并沒(méi)有改變，這表明細(xì)胞因子產(chǎn)生不是通過(guò)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)的。

由于谷氨酰胺衍生的碳進(jìn)入三羧酸循環(huán)（TCA）有助于TCA介導(dǎo)的氨基酸的合成，因此研究人員猜測(cè)果糖可能會(huì)增加谷氨酰胺介導(dǎo)的動(dòng)脈粥樣硬化。于是，研究人員基于SITA結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）對(duì)谷氨酰胺進(jìn)行分析。

研究發(fā)現(xiàn)，果糖處理過(guò)的單核細(xì)胞能夠?qū)⒐劝滨０费苌奶紦饺隩CA循環(huán)中間體和氨基酸中。這說(shuō)明果糖可以重新編程細(xì)胞代謝途徑，以促進(jìn)谷氨酰胺分解和氧化代謝，這是炎性細(xì)胞因子產(chǎn)生增加的必要條件。

為了進(jìn)一步研究果糖暴露對(duì)體內(nèi)炎癥的影響，隨后，研究人員構(gòu)建了小鼠LPS系統(tǒng)性炎癥模型，在使用LPS誘導(dǎo)之前，為小鼠每日提供10％葡萄糖或10％果糖/ 10％葡萄糖溶液2周，研究發(fā)現(xiàn)，在暴露于果糖中的小鼠血清IL-1β水平顯著升高，并且IL-6和TNF也有升高的趨勢(shì)。這表明，短期補(bǔ)充果糖可增強(qiáng)LPS誘導(dǎo)的全身炎癥，促進(jìn)體內(nèi)的炎癥表型。

總而言之，這項(xiàng)研究結(jié)果突出了人類(lèi)單核細(xì)胞響應(yīng)果糖暴露的代謝可塑性，并闡明了果糖誘導(dǎo)炎癥的代謝機(jī)制。這些發(fā)現(xiàn)凸顯了微環(huán)境在塑造先天免疫反應(yīng)中的重要性，并使人們對(duì)果糖與糖尿病、肥胖癥之間關(guān)系有了更好的理解，同時(shí)可能為癌癥和傳染病等領(lǐng)域的研究治療奠定基礎(chǔ)。