Ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне установили, что фруктоза провоцирует ожирение не только за счет высокой калорийности. Ключевую роль играет процесс ее расщепления в тонком кишечнике, который в определенных условиях заставляет организм усваивать значительно больше жиров из любой пищи. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Чтобы разобраться в механизме, биологи провели 12-недельный эксперимент на мышах. Одной группе давали воду с высокой концентрацией кукурузного сиропа с фруктозой. Другой группе давали такой же сладкий напиток, но этим животным генетически отключили выработку фермента кетогексокиназы-С. Именно этот фермент в норме отвечает за первичное расщепление фруктозы в кишечнике. Третья, контрольная группа, пила обычную воду без сахара, рассказывает Medicalxpress.
Выяснилось, что мыши без активного фермента, потребляя ровно столько же калорий, набирали вес гораздо медленнее. Они оставались стройнее, а их уровень сахара и инсулина в крови был в норме. Чтобы проверить усвоение жиров, исследователи давали грызунам дозу соевого масла и отслеживали его путь: у мышей с отключенным ферментом большая часть жира не всасывалась в кровь, а выводилась из организма естественным путем.
Причина кроется в цепной реакции. Когда фруктоза не расщепляется в начале пищеварительного тракта, она проходит дальше и меняет состав кишечного микробиома. Это, в свою очередь, снижает количество иммунных клеток в стенках кишки и приводит к уменьшению размера ворсинок, отвечающих за всасывание питательных веществ. Более короткие ворсинки физически не могут усвоить прежнее количество жиров. Эксперимент с пересадкой кишечных бактерий от модифицированных мышей обычным грызунам полностью подтвердил эту схему: у получателей микробиома также укоротились ворсинки и снизилось усвоение жиров.
Авторы работы подчеркивают, что фермент кетогексокиназа присутствует у всех здоровых людей и выполняет важную естественную функцию – помогает получать энергию из сахара. Проблема возникает только при его чрезмерной активности на фоне избыточного потребления сладкого. Понимание этой связи объясняет, почему сочетание жирной и богатой фруктозой пищи особенно опасно для метаболизма. В перспективе это открытие может помочь в создании препаратов, которые будут временно и мягко блокировать сверхактивность этого фермента, защищая организм от избыточного набора веса.