高脂肪飲食對肝臟有持久的影響

威爾康奈爾醫學中心和紀念斯隆凱特琳癌症中心的科學家進行的一項新研究表明，攝入高脂肪、高糖的飲食會導致肝臟脂肪的有害堆積，即使改用更健康的飲食，這種情況也不會逆轉。

這項研究發表在10月3日的《科學轉化醫學》(Science Translational Medicine)上。研究人員開發了一種納米感測器，可以檢測並非侵入性地追蹤肝臟脂肪的累積。他們用這個感測器來評估高脂肪、高糖飲食對老鼠肝臟的影響。然後他們評估了小鼠恢復健康飲食後的結果。出乎意料的是，研究人員發現，雖然在恢復健康飲食後脂肪的積累會減少，但一些殘留的脂肪會在某些肝細胞中停留很長時間。

「進行一個短期的不健康飲食熱潮是一個壞主意,」資深作者丹尼爾?海勒博士說在藥理學和生理學副教授,生物物理學和系統生物學項目威爾康奈爾醫學科學研究生院和癌症納米實驗室負責人紀念斯隆凱特林癌症中心。「肝臟記得。」

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)影響著美國30%的人，在美國，高脂肪、高糖的飲食很常見。NAFLD患者的肝臟積累了過量脂肪。這種情況會發展成更嚴重的疾病，包括炎症、疤痕甚至肝癌(稱為非酒精性脂肪性肝炎，簡稱NASH)。在肝細胞中積累脂肪的人，稱為庫普弗細胞(Kupffer cells，簡稱庫普弗細胞)，特別指的是那些被稱為溶酶體(溶酶體)的細胞中的一部分，其作用類似於細胞垃圾收集器，更有可能發展成嚴重的肝病。

「脂肪肝是一個日益增長的擔憂在診所和已迅速成為肝病的主要原因之一,在美國和歐洲,」合著者和肝臟病學家Robert Schwartz博士說,醫學助理教授威爾康奈爾醫學和生理學助理教授,生物物理學和系統生物學項目威爾康奈爾醫學科學研究生院。「目前，我們還沒有治療脂肪肝的藥物。我們告訴我們的病人吃得更好，鍛煉得更多，正如你能想像到的，這並不是很有效。

目前，一些成像工具如超聲波或磁共振成像可以幫助識別脂肪肝患者，但這些技術往往提供不太詳細的信息。海勒博士的納米感測器是第一個非侵入性檢測Kupffer細胞溶酶體中脂肪的方法，有可能識別出那些進展最危險的細胞。

這個微型感測器比人類頭髮的寬度小1000倍，由包裹在單壁碳納米管上的單鏈DNA組成。溶酶體中的脂肪堆積改變了納米感測器發出的光的顏色，這是由MSKCC的研究助理Prakrit Jena和威爾康奈爾醫學院的學生Thomas Galassi在Heller博士的實驗室中首次觀察到的。Thomas Galassi是這篇論文的第一作者。

當這些納米感測器被注射到老鼠體內時，肝臟會將它們過濾出血液，然後被器官的溶酶體所吞噬。在注射了納米感測器的嚙齒類動物身上發射一種近似紅外線的閃光裝置，會使這些感測器發光。光線的顏色與肝臟中的脂肪含量相對應，這讓海勒博士和他的同事們可以使用這種儀器來非侵入性地測量脂肪。

除了測量疾病進展，這些納米感測器還可以幫助加速脂肪肝的研究和治療。海勒博士說:「一種能夠檢測到這種脂肪堆積的生物感測器，可以加速對脂肪-肝病和其他與脂肪有關的疾病的治療研究，並有可能改進診斷方法。」

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