食後の血糖値の上昇を抑えることは糖尿病管理の重要な部分です。これまでの臨床研究では、炭水化物の前に野菜、タンパク質、脂肪を食べると、この増加を制限できることが示されています。これは、食事中の食品の順序を変更することで、食品群全体を排除することなく血糖コントロールを改善する実用的かつ持続可能な方法が提供される可能性があることを示唆しています。

科学者は一般に、この効果を 2 つの主要なメカニズムを通じて説明しています。まず、胃内容排出が遅くなります。これは、食物が胃から小腸に徐々に移動することを意味します。第二に、体内の血糖値の調節を助ける、GLP-1 などのインクレチンと呼ばれるホルモンの産生を増加させます。

しかし、研究者たちは、腸や膵臓によって生成されるホルモンがどのように神経系と相互作用してこれらの効果を生み出すのかを完全には理解していません。これを調査するために、国際研究チームは、グルコースの前に脂肪を摂取することがグルコース、ホルモン活性、胃内容排出速度にどのような影響を与えるかを調査しました。

「私たちのグループは、人々が日常生活の中で使い続けられる実践的な栄養学的なアプローチに長い間興味を持ってきました」と筆頭著者である京都大学の矢部大介氏は言う。 「食事順序は興味深いものです。なぜなら、それは人々に食品群全体を避けるように要求するのではなく、私たちの食事の仕方を変えるだけだからです。」

オリーブオイルが血糖値をどのように変化させるかをテストする

研究者らは、脂肪摂取のタイミングが体内のブドウ糖の処理方法に影響を与えるかどうかを調べるために、マウスを使った一連の実験を実施した。

一晩絶食させた後、マウスを 3 つのグループに分けました。 1 つのグループには水を与え、次にブドウ糖を与えました。 2番目のグループにはオリーブオイルが与えられ、15分後にブドウ糖が与えられました。 3番目のグループは最初にブドウ糖を摂取し、15分後にオリーブオイルを摂取しました。

その後、科学者らは血糖値と、インスリン、グルカゴン、GIP、GLP-1 など血糖調節に関与するいくつかのホルモンを測定しました。グルカゴンは通常、血糖値の上昇と関連していますが、GIP と GLP-1 は食後の血糖値の調節に役立ちます。

物質がどれだけ早く胃から排出されるかを調べるために、研究者らはまた、一般的な鎮痛剤であるアセトアミノフェンも投与した。経口投与後の血流中の薬物の量を測定することで、胃内容排出速度を推定することができました。

研究チームは実験を、2型糖尿病を患う動物やGLP-1に応答するのに必要な受容体を持たない動物を含む追加のマウス群にも拡張した。

彼らはまた、グルカゴンまたはGLP-1シグナル伝達を遮断し、両側の横隔膜の下の迷走神経を外科的に遮断する実験を実施し、異なる食事性脂肪が同様の結果をもたらすかどうかを調べた。迷走神経は、脳と消化器系の間の重要な伝達経路であり、消化やホルモン放出などの機能の調整を助けます。

まず脂肪を食べると血糖値の上昇が緩やかになります

その結果、どのマウスにオリーブオイルを与えたかによって明らかな違いが見られました。

ブドウ糖を摂取する前にオリーブオイルを与えた場合、後でオリーブオイルを与えた場合よりも血糖値の最初の上昇が小さかった。以前に脂肪を摂取したことにより、胃内容排出が遅くなり、胃から腸へのブドウ糖の移動が遅れました。

同時に、グルコースの前に脂肪を摂取すると、グルカゴン、GIP、GLP-1 などのいくつかのホルモンの早期増加が刺激されました。

重要なことに、これらの影響は 2 型糖尿病および重度のインスリン欠乏症のマウスでも観察されました。これは、正常なインスリン調節が著しく損なわれている場合でも、反応が機能する可能性があることを示しました。

血糖ホルモンの驚くべき役割

より予期せぬ発見の 1 つは、肝臓を刺激して貯蔵されたグルコースを放出させることで血糖値を上昇させることが一般的に知られているホルモン、グルカゴンです。

研究者らは、グルカゴンシグナル伝達を阻害するだけでは、ブドウ糖を摂取する前にオリーブオイルを摂取した場合の血糖降下効果を排除できないことを発見した。 GLP-1シグナル伝達を単独でブロックしても、その利点を逆転させることはできませんでした。

ただし、両方のシグナル伝達経路が同時にブロックされると、有益な効果は減少します。

この発見は、グルカゴンとGLP-1が、炭水化物の前に脂肪を摂取した後の血糖値の安定化を助ける、より複雑なシステムの一部として連携していることを示唆しています。また、グルカゴンは血糖値上昇におけるよく知られた役割にもかかわらず、食後のグルコースの上昇を最終的に制限する反応を促進できることも示しています。

迷走神経に関する実験は、別の重要な手がかりを提供しました。研究者らがこれらの神経経路を遮断したところ、結果は、迷走神経を介したコミュニケーションも食事習慣に対する体の反応に寄与していることを示した。

これらの発見を総合すると、消化ホルモン、膵臓シグナル、神経系の間の協調的な相互作用が示唆されています。

食生活を変えると糖尿病の管理に役立ちますか?

この研究結果は、なぜ炭水化物の前に脂肪を食べると血糖値が下がるのかについて、より正確な生物学的説明を提供するものである。単一のホルモンや消化プロセスに依存するのではなく、複数のシステムが連携してグルコースが腸に入る速度を制御する効果があるようです。

これは糖尿病管理に実際的な影響を与える可能性があります。食事計画の立て方は比較的簡単で、特定の食品群を避ける必要がある食事療法よりも継続しやすい場合があります。

ただし、この実験はマウスで行われたものであり、人間におけるこの研究では同じ効果はまだ確認されていません。実験で特定されたメカニズムが糖尿病の有無にかかわらず血糖調節を改善するために使用できるかどうかを判断するには、追加の臨床研究が必要です。

「私たちの発見は、栄養素が腸に到達する順序が、胃がどれだけうまくグルコースを腸に輸送するかを決定する協調的なホルモン神経反応を引き起こす可能性があることを示唆しています」と矢部氏は言う。