（来源：《健康学人》微信公众号，王冠琳 遗传发育所约翰研究组）

　　1. 肥胖与三大类营养物质

　　肥胖已经成为影响全球人口健康的重要疾病。在过去的30年间，我国的肥胖人口急速增加。1975年，我国男性和女性肥胖人口分别占全球肥胖人群的2.1%和2.5%，肥胖人口总数分别位于全球的第13位和第10位。而在2014年，仅仅40年的时间，我国的男性和女性的肥胖人口总数已经位于全球第1位，成为世界上肥胖人口数量最多的国家。其中，男性肥胖人群居多，约占全球肥胖人群的16.3%，女性肥胖人群占12.4%。

　　一般来说，肥胖是能量摄入和能量支出不平衡所导致的。而影响能量摄入的因素，特别是食物对肥胖的影响，成为科学家们广泛关注的一个问题。我们的食物主要含有糖类、脂肪和蛋白质三大类宏量营养素，此前的研究人员提出了各种不同的理论来解释这些营养物质对于肥胖的影响。

 

　　图 | 三大类营养物质

　　（healthgoesup.com）

　　比如，蛋白杠杆假说（protein leverage hypothesis）认为：动物摄食主要是为了保证机体能够摄入足够的蛋白质，如果饮食中蛋白质含量过低，机体可能为了摄入足够的蛋白质而过量饮食，进而引发肥胖；

　　能量调节理论（energy regulation hypothesis）认为：摄食行为受到机体能量需求的调控，以保证能量平衡；

　　过度享乐假说（hedonic over-ride hypothesis）认为：一般情况下，机体摄入食物使机体保持能量平衡，但对一些让其感觉愉悦的食物（特别是糖类、脂肪）失去控制而过度摄入，造成能量的积累，从而导致肥胖。

　　那么究竟脂肪、糖类和蛋白质哪一种物质才是影响肥胖的最主要因素呢？

　　今日，来自中国科学院遗传与发育生物学研究所John Speakman课题组的研究人员在代谢权威期刊《Cell Metabolism》上报道了最新研究成果，对上述问题做出了解答。

　　这项研究通过给近1000只雄性小鼠饲喂30（29种独特的食物，其中一种重复）种含不同糖、蛋白质和脂肪比值的食物，采集了小鼠的体重和脂肪变化的数据，来探索不同饮食成分对肥胖的影响。

　　2. 膳食脂肪引起肥胖

　　研究人员采用正交实验方法，分三个系列设计了以下30种不同的食物：

　　1）固定食物中脂肪水平（分别为20%和60%），改变蛋白质水平（5%到30%），共计12种食物；

　　2）固定食物中蛋白质水平（分别为10%和25%），改变脂肪水平（10% - 80%和8.3% - 66.6%，均为8倍变化区间），共计12种食物；

　　3）同时固定脂肪水平（25%）和蛋白质水平（41.7%），改变蔗糖的水平（5%到30%），共计6种食物。

　　

通过对5种品系小鼠进行为期3个月的饲喂，研究了其在不同饮食条件下（不同脂肪、蛋白质和糖类水平），体重、体脂、能量消耗等，以及下丘脑和脂肪内饥饿通路及其他相关通路关键基因表达等的变化情况。

 

　　图 | 小鼠对不同食物配比的体重响应

　　（Hu et al,2018）

　　研究发现，C57BL/6小鼠的能量摄入和体重没有随着饮食中蛋白质含量或蔗糖含量的变化而变化，而仅随饮食脂肪含量的增加而增加，表明饮食脂肪含量是影响小鼠能量摄入和肥胖的主要因素，而蛋白质和蔗糖水平与能量摄入并不相关。该结果后在BALB/c, C3H, DBA/2以及FVB四个品系小鼠中得到了进一步的证实，从而证明了饮食中的高脂肪含量是导致肥胖的主要因素，而非蛋白质或者糖类。

　　研究人员进一步对下丘脑和脂肪组织进行转录组学分析，发现随着饮食中的脂肪含量的增加，小鼠下丘脑奖赏机制相关通路的关键基因（包括多巴胺和阿片受体等）表达增加，表明饮食中的脂肪通过其特有的对脑部奖赏机制通路的激活作用，导致了能量摄入的增加。

　　领导该项研究的John Speakman教授表示：“该研究的不足之处在于研究模型是小鼠而非人类。但是，鉴于小鼠和人类在生理和代谢方面有很多共通之处，而且我们永远也不可能对人类采用同样的方式，进行如此长时间饮食控制的研究，因此，该研究提供的证据为我们了解人类饮食结构的影响提供了很好的线索。”

　　

参考文献：

　　[1] Hu et al., Dietary Fat, but Not Protein or Carbohydrate, Regulates Energy Intake and Causes Adiposity in Mice, Cell Metabolism (2018)

　　[2] http://www.healthgoesup.com/articles/658/1/three-macronutrients-1.html