偏好甜度暴露影響小鼠口腔及腸道甜味感受的生物學(xué)基礎(chǔ)研究.pdf

1、近年來肥胖與糖尿病等代謝相關(guān)疾病已經(jīng)成為影響人類健康的全球性疾病，且變得日益嚴(yán)重，造成此類代謝疾病的重要原因歸結(jié)于能量的過多攝入和代謝失衡。甜味食物一般富含營養(yǎng)，是機(jī)體能量的重要來源，甜味物質(zhì)的過多攝入與機(jī)體健康密切相關(guān)。口腔是人類最重要的味覺感受器官，口腔中的味覺感受系統(tǒng)對(duì)機(jī)體的味覺偏好起到非常重要的作用，決定著機(jī)體是否攝入某種味覺食物以及此種食物的攝入量，因此口腔味覺感受對(duì)機(jī)體能量的攝入至關(guān)重要。近年來研究發(fā)現(xiàn)，除了口腔，在腸道中也

2、存在味覺感受，其中的甜味感受在腸道葡萄糖吸收代謝方面發(fā)揮著極其重要作用。因此本論文以ICR小鼠為模型，采用蔗糖和四種非能量甜味劑（阿斯巴甜、甜蜜素、三氯蔗糖、安賽蜜）以單獨(dú)和復(fù)合兩種暴露形式對(duì)出生后32d的成年小鼠進(jìn)行了38d的長期甜味暴露。觀察測定了在暴露過程中小鼠體重、食物攝入以及溶液飲用等行為學(xué)指標(biāo)的變化情況。刺激完成之后，采用舌上皮整體裝片、核染色、Q-PCR以及激光共聚焦技術(shù)，研究了長期甜味暴露對(duì)小鼠口腔味覺感受生物學(xué)的影響。

3、除此之外，還采用血糖測定、ELISA、實(shí)體顯微鏡以及Q-PCR等技術(shù)，研究分析了長期甜味暴露對(duì)小鼠腸道味覺感受系統(tǒng)及腸道葡萄糖動(dòng)態(tài)平衡的影響。研究得出以下結(jié)果:
　　(1)甜味長期暴露對(duì)小鼠體重、溶液飲用和攝食生理特性的影響
　　甜味物質(zhì)長期暴露后，除阿斯巴甜暴露組小鼠體重增加量顯著低于空白組之外，其他各甜味暴露組小鼠體重變化與空白組并無顯著差異。在整個(gè)暴露過程中，由于攝入后作用，小鼠對(duì)同時(shí)具有甜味和富含能量的蔗糖表現(xiàn)出糖癮

4、現(xiàn)象，即小鼠對(duì)含有蔗糖的甜味溶液的飲用量顯著高于空白組。另外，甜味物質(zhì)可能刺激小鼠產(chǎn)生頭期反應(yīng)來影響食欲和食物攝入。甜味物質(zhì)可以刺激口腔使機(jī)體產(chǎn)生頭期反應(yīng)而增加機(jī)體能量的需求，由于蔗糖本身具有能量，而阿斯巴甜和甜蜜素不能引起小鼠甜味感受，因此只有同時(shí)具有甜味而又不含能量的三氯蔗糖和安賽蜜單獨(dú)對(duì)小鼠進(jìn)行刺激時(shí)，才能使小鼠食物的平均攝入量顯著高于空白組。
　　(2)甜味長期暴露對(duì)口腔味覺感受生物學(xué)的影響
　　甜味物質(zhì)長期暴露增了

5、小鼠舌上皮中菌狀味蕾個(gè)數(shù)，但是并不十分明顯，除此之外，不同程度地增加了小鼠菌狀味蕾橫截面積、菌狀味蕾中味蕾細(xì)胞的數(shù)量以及舌面甜味受體T1R2和T1R3mRNA水平的表達(dá)。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明后天攝食經(jīng)歷確實(shí)可以對(duì)味覺感受系統(tǒng)進(jìn)行重塑，然而由于實(shí)驗(yàn)對(duì)象為味覺系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)育完全的成年小鼠，因此這種作用并不十分明顯。舌面菌狀味蕾由鼓索神經(jīng)支配，且研究表明鼓索神經(jīng)橫斷可以使菌狀味蕾退化，因此推測甜味暴露可能對(duì)鼓索神經(jīng)有作用，進(jìn)而導(dǎo)致菌狀味蕾的大小和味

6、蕾中的味蕾細(xì)胞數(shù)量的變化。甜味受體表達(dá)于味蕾細(xì)胞膜表面，因此味蕾細(xì)胞數(shù)量的增加必然導(dǎo)致甜味受體表達(dá)量的增加。這一系列變化最終將可能會(huì)影響到小鼠對(duì)甜味物質(zhì)的敏感性，進(jìn)而可能會(huì)影響到小鼠對(duì)甜味物質(zhì)溶液的喜好濃度范圍和偏好率。
　　(3)甜味長期暴露對(duì)腸道味覺感受系統(tǒng)及腸道葡萄糖動(dòng)態(tài)平衡的影響
　　小鼠經(jīng)過長期甜味暴露之后血糖耐受性有所增強(qiáng)。腹腔注射加載葡萄糖前后整個(gè)測定過程中，甜味暴露組小鼠的血糖濃度始終低于空白組，特別是在峰值

7、處甜味暴露組小鼠血糖濃度比空白組小鼠血糖濃度更低。甜味物質(zhì)長期暴露增加了小鼠小腸絨腺比、腸道中甜味受體以及葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體的表達(dá)。由于甜味受體和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體主要表達(dá)于小腸絨毛頂端和中間部位的內(nèi)分泌細(xì)胞和刷狀細(xì)胞中，因此小腸絨毛絨腺比的增加構(gòu)成了甜味受體和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體表達(dá)水平增加的基礎(chǔ)。由于腸促胰島素GLP-1和GIP能夠促進(jìn)胰島素的分泌，而胰島素是機(jī)體內(nèi)唯一種能夠直接降低血糖的激素，因此本論文也測定了甜味暴露對(duì)胰島素、GLP-1和GI

8、P釋放的影響。但是由于前期血漿采取過程中涉及的操作過程較多以及所測定激素不穩(wěn)定易降解等原因造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大，因此有必要多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)或探索新的方法重新測定。
　　綜上所述，長期甜味刺激過程中小鼠表現(xiàn)出糖癮的現(xiàn)象，即相對(duì)于其他甜味溶液表現(xiàn)出對(duì)蔗糖或者含有蔗糖的甜昧溶液的特殊偏好;長期甜味暴露可以改變了小鼠口腔味覺感受生物學(xué)基礎(chǔ)，這種結(jié)構(gòu)上的改變可能會(huì)影響到小鼠對(duì)甜味物質(zhì)的偏好程度及食物的攝入;此外，長期甜味暴露改變了小鼠腸道中的外