Было время, когда Томас Хубер, молекулярный биолог из Университета Рокфеллера, пил около 36 унций диетической колы в день. Более года назад Хубер, доцент Лаборатории химической биологии и передачи сигналов Томаса П. Сакмара, заинтересовался тем, как искусственно подслащенный напиток может влиять на способность его организма перерабатывать сахар. Он решил поэкспериментировать на себе.
Сода подслащена аспартамом, одним из немногих искусственных подсластителей, одобренных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), которые не содержат калорий, вызывающих ожирение, как натуральный сахар, и минимизируют его потенциальную токсичность. Но анализы крови, которые дал сам Хубер, показали, как и предыдущие исследования, что диетические напитки не могут быть безопасной альтернативой их сладким аналогам.
Вместе с Сакмаром, профессором Ричарда М. и Изабель П. Ферло и старшим врачом в больнице Университета Рокфеллера, и Джоном Паддоком, студентом-медиком в Медицинском колледже Вейлла Корнелла Корнельского университета, Хубер теперь ищет другую специальную диетическую газировку. пьющим принять участие в клиническом исследовании по изучению долгосрочного воздействия аспартама на метаболизм. Исследователи предполагают, что, несмотря на различия, другие искусственные подсластители могут вызывать аналогичные нарушения.
Неспособность обмануть кишку
У Хубера есть гипотеза, объясняющая аномалии, которые он видел в своем анализе крови и в предыдущих исследованиях: «Недавно стало ясно, что те же сладкие рецепторы, обнаруженные на языке, также выстилают тонкий кишечник. Что, если искусственные подсластители активируют этот кишечник? рецепторы? А что, если хроническое обильное потребление этих подсластителей чрезмерно стимулирует эти рецепторы, не позволяя им нормально реагировать на пищу? ” он говорит.
Исследователи подозревают, что чрезмерная стимуляция этих сладких рецепторов становится проблемой, потому что они вызывают высвобождение инкретиновых гормонов, которые помогают контролировать уровень сахара в крови. Эти гормоны регулируют выработку инсулина, другого гормона, который побуждает клетки удалять сахар из крови, чтобы ограничить его уровень. С течением времени на высоких уровнях сахар вызывает ущерб, связанный с осложнениями диабета.
Инкретиновая система дает инсулину фору, снижая уровень сахара в крови. Когда пища проходит через тонкий кишечник, сладкие рецепторы улавливают содержание сахара, вызывая высвобождение инкретиновых гормонов, в том числе одного, известного как GLP-1, который сообщает поджелудочной железе начать высвобождение инсулина. Хубер задавался вопросом, могут ли искусственные подсластители, в том числе аспартам, действовать так же, как сахар, когда потребляются в больших количествах, чрезмерно стимулируя эти сладкие рецепторы и изменяя инкретиновую систему.
Тест, который провел сам Хубер, известен как тест на толерантность к глюкозе, и он включает в себя питье раствора, содержащего определенное количество сахара, а затем мониторинг уровня сахара в крови в течение двух часов. Первый тест показал аномально высокий уровень сахара в крови в течение двухчасового интервала; но после того, как он приостановил свою привычку к употреблению газированных напитков на три недели и снова попробовал себя, эти уровни вернулись к норме.
Адаптация к сладости
Испытание проводится примерно в аналогичном формате: исследователи отслеживают уровень сахара в крови и уровень гормона инкретина у участников во время употребления диетической газировки, в течение трех недель воздержания, а затем снова после того, как участники возобновили ее употребление. Исследователи также следят за микробами, населяющими кишечник участников, которые могут играть роль в метаболических изменениях, в том числе связанных с искусственными подсластителями .
Гипотеза Хубера, сфокусированная на сладких рецепторах в кишечнике, была вдохновлена его собственным исследованием в лаборатории Сакмара большого семейства молекул, имеющих решающее значение для биологии человека: рецепторов, связанных с G-белками. Сладкие рецепторы относятся к этой группе, как и другие рецепторы, важные для наших органов чувств.
Для некоторых людей, в том числе для тех, кто пьет много диетической газировки, кажется, что желание сладкого подпитывается само по себе. За это отвечает биология рецепторов, связанных с G -белком ; в зависимости от получаемой ими стимуляции эти рецепторы могут стать десенсибилизированными или сенсибилизированными.
«Например, когда в темной комнате включается свет, сначала он может показаться слишком ярким, но ваше зрение быстро адаптируется. То же самое верно, если вы постоянно едите искусственные подсластители или сахар», – говорит Сакмар. «Эта десенсибилизация, скорее всего, побуждает некоторых людей потреблять еще больше. Хорошая новость заключается в том, что как повышенное желание сладкого, так и сопутствующие проблемы с метаболизмом сахара кажутся обратимыми».
Требуются любители диетических газированных напитков
В ходе продолжающегося исследования изучаются преданные своему делу любители газировки, которые потребляют не менее 36 унций в день и в целом имеют хорошее здоровье. Дополнительная подробная информация об этом исследовании доступна.