首頁資訊《細胞》子刊：果糖“有毒”的原因找到了！清華大學科學家發(fā)現(xiàn)，果糖代謝速率比葡萄糖高得多，而且與脂肪合成緊密相關(guān)

《細胞》子刊：果糖“有毒”的原因找到了！清華大學科學家發(fā)現(xiàn)，果糖代謝速率比葡萄糖高得多，而且與脂肪合成緊密相關(guān)

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2025年06月01日 22:52

人類越來越胖了。

但這并不代表人類已經(jīng)有了足夠的食物，反而意味著我們?nèi)匀伙柺堋盃I養(yǎng)不良”的困擾——人類，糖吃得太多了。

當然，這里說的不是甜甜的水果和飽腹的米面，而是在各種各樣精加工食品、飲料中多得不能再多的果糖。

都是共享一個分子式的六碳糖，果糖為什么比葡萄糖更“毒”？

近期，清華大學傅肅能課題組在《細胞代謝》雜志上發(fā)表研究，研究者們發(fā)現(xiàn)，果糖比葡萄糖的代謝速率快得多，同時，研究者還找到了把果糖和脂肪生成緊密聯(lián)系起來的關(guān)鍵酶。

說來可能會有人感到吃驚，這世界上四分之一的成年人都受到非酒精性脂肪肝（NAFLD）的困擾，而且NAFLD的患病率仍在上升。如果要問這是為什么，那就必須要提到以精制蔗糖和糖漿形式進入我們體內(nèi)的大量果糖。

果糖的代謝集中于肝臟和腸道，它與葡萄糖不同，代謝不受限速酶的的掌控，代謝產(chǎn)物也涉及脂質(zhì)轉(zhuǎn)錄因子的激活。果糖的快速代謝很容易導致ATP耗竭，并引發(fā)一系列反應，包括乳酸酸中毒甚至肝損傷。此處應有冷知識：靜脈注射果糖是可能致死的。

另外，約有1/3的人沒法很好地吸收果糖，也就是果糖不耐受。一吃果糖就拉肚子，那就是果糖不耐受了。

為什么果糖會這么危險？

考慮到果糖和葡萄糖的作用都比較廣泛，對神經(jīng)元、腸菌、激素分泌都有影響，所以在實驗動物中進行的研究很難獨立探究果糖對特定細胞的影響，所以研究者首先在小鼠肝臟細胞中比較了葡萄糖和果糖的代謝。

果糖可以參與脂肪酸合成，也可以參與三羧酸循環(huán)供能（上）

分析結(jié)果顯示，培養(yǎng)物中補充了果糖的肝細胞耗氧量急劇增加，顯然肝細胞比起葡萄糖更容易消耗果糖；研究者還測量了細胞外酸化速率，發(fā)現(xiàn)肝細胞將果糖轉(zhuǎn)化為乳酸的速率是葡萄糖的兩倍。

更具體地說，生理濃度（1mM）的果糖氧化速率就已經(jīng)超過25mM的葡萄糖了，可見肝細胞中果糖的代謝速度是真的比葡萄糖要快得多。

果糖不僅參與三羧酸循環(huán)供能，也作為原料參與氨基酸、脂肪酸的合成。研究者通過標記碳元素來追蹤了這些糖的去向，結(jié)果顯示在所有的下游合成過程中，果糖占比都比葡萄糖要高得多。

特別是我們倍加關(guān)注的脂肪，果糖參與脂肪酸合成的效率要比葡萄糖高30%。

所有下游合成物中，果糖占比都更高

既氧化供能，又參與合成，還能參與糖異生，可果糖的直接代謝物其實只有甘油醛（GA）一種，這條路又是怎么“分叉”的呢？

研究者最終找出了這個關(guān)鍵，三碳糖激酶（TK）。原來是TK負責將果糖均勻分配給各個下游通路的。

當敲除了細胞中的TK，研究者發(fā)現(xiàn)果糖的氧化活性竟然又進一步上升了。而原本果糖的高代謝活性就很容易產(chǎn)生大量的活性氧（ROS），在TK缺乏的情況下，果糖誘導的氧化應激反應也進一步加劇了。

對正常細胞來說，10mM的果糖只有微弱的影響，但對TK缺陷細胞來說，5mM果糖就能顯著抑制細胞的線粒體呼吸了。

從整體來看，缺乏TK的小鼠也表現(xiàn)出了對果糖的不耐受和主觀厭惡。實驗結(jié)果顯示，TK缺乏小鼠盲腸內(nèi)出現(xiàn)了水樣內(nèi)容物，也就是說小鼠表現(xiàn)出果糖不耐受的特征，腹瀉；同時，小鼠胃內(nèi)的果糖數(shù)量幾乎沒有消化吸收；另外，小鼠開始不肯吃高果糖的食物，攝入量只有正常情況下的三分之一，3天里就瘦了5g。