著名的美国真人秀 "幸存者 "节目的参赛者为了赢得一百万美元奖金而被迫吃下脆皮昆虫和其他难吃食物，这个过程让我们看起来有些不适，但最近，​根据圣路易斯华盛顿大学医学院在小鼠身上进行的一项新研究，虽然听起来很难吃，但这种坚硬的覆盖物可能对新陈代谢有好处。

由病理学和免疫学助理教授Steven Van Dyken博士领导的研究人员在小鼠身上发现，消化甲壳素（也叫几丁质，Chitin）(昆虫外骨骼、蘑菇和甲壳类动物外壳中丰富的膳食纤维)会激活免疫系统。积极的免疫反应与体重增加较少、体脂减少和对肥胖的抵抗力有关。

“肥胖是一种流行病，我们吃进身体里的东西对我们的生理和食物代谢有深远的影响。基于我们对饮食如何影响免疫系统的了解，我们正在研究对抗肥胖的方法。”

这项研究发表在9月7日的《科学》杂志上。

众所周知，免疫系统可以保护身体免受各种威胁，包括细菌、病毒、过敏原甚至癌症。研究人员发现，免疫系统的一个特殊部分也参与了甲壳素的消化。摄入甲壳素后胃部胀气会激活一种先天免疫反应，促使胃细胞增加分解甲壳素的Chitinase (壳质酶)的产量。值得注意的是，甲壳素是不溶性的——不能溶解在液体中，因此需要酶和恶劣的酸性条件来消化。

该研究的第一作者、博士后研究员Do-Hyun Kim博士在没有肠道细菌的无菌小鼠身上进行了实验。他的研究结果表明，甲壳素可以在没有细菌的情况下激活免疫反应。

“我们认为几丁质消化主要依赖于宿主自身的壳质酶，”Van Dyken说。“胃细胞通过一个我们称之为适应的过程来改变它们的酶输出。但令人惊讶的是，这个过程在没有微生物输入的情况下发生，因为胃肠道中的细菌也是壳质酶的来源，可以降解几丁质。”

Van Dyken指出，在有肠道细菌的小鼠中，饮食中的甲壳素改变了下胃肠道的细菌组成，这表明肠道细菌在食物离开胃后也能适应含有甲壳素的食物。

研究小组发现，当甲壳素激活免疫系统但未被消化时，对小鼠肥胖的影响最大。喂食高脂肪食物的小鼠也被喂食甲壳素。一些小鼠缺乏产生壳质酶来分解甲壳素的能力。与不吃甲壳素和吃甲壳素但能分解甲壳素的小鼠相比，吃甲壳素但不能分解甲壳素的小鼠体重增加最少，体脂测量值最低，并且抵抗肥胖。

如果小鼠能够分解甲壳素，它们仍然在代谢方面受益，但它们通过过度生产壳质酶来从几丁质中提取营养。

Van Dyken和他的团队下一步计划在人类身上跟进他们的发现，目标是确定甲壳素是否可以添加到人类饮食中以帮助控制肥胖。

“我们有几种方法来抑制胃壳质酶，”他说。“将这些方法与含有甲壳素的食物结合起来，可能会对新陈代谢有非常大的好处。”

Journal Reference:

1. Do-Hyun Kim, Yilin Wang, Haerin Jung, Rachael L. Field, Xinya Zhang, Ta-Chiang Liu, Changqing Ma, James S. Fraser, Jonathan R. Brestoff, Steven J. Van Dyken. A type 2 immune circuit in the stomach controls mammalian adaptation to dietary chitin. Science, 2023; 381 (6662): 1092 DOI: 10.1126/science.add5649