果糖與心髒病
專欄
作者：袁越
甜食吃太多了不利於健康，這已是很多人的共識，但很少有人真的明白為什麼。
這裏所說的甜食就是含糖量高的食物，而糖屬於碳水化合物，富含熱量，吃多了會發胖，當然不好。但發胖絕不是唯一的原因，同樣高熱量的食品，因為代謝途徑的不同會產生完全不同的結果。比如，同樣是碳水化合物，同樣是食物中甜味的主要來源，葡萄糖和果糖的代謝途徑很不一樣，其效果也就大不相同。
大家在副食店裏買的做菜用的白糖是蔗糖，這是一種雙糖，很容易被分解成一個葡萄糖分子和一個果糖分子。其中葡萄糖是最容易被吸收利用的單糖，幾乎任何一種細胞都可以直接把葡萄糖轉化為能量。於是，當人吃進大量蔗糖後血液中的葡萄糖含量就會立刻飆升，此時必須立刻分泌胰島素將多餘的葡萄糖轉化為糖原儲存起來。如果在這個時候測量血液中的胰島素含量的話，會發現它出現了一個尖峰。多項研究證明胰島素的這種大幅度變化對於身體很不好，這就是為什麼吃澱粉比吃糖要更健康的原因。澱粉是由很多葡萄糖分子首尾相連而成的長鏈，進入體內後這些葡萄糖分子是逐步被釋放出來的，所以血液中的胰島素水平不會大起大落，而是平穩地上升或者下降。
果糖和葡萄糖的代謝途徑很不一樣，不會導致胰島素水平大起大落，從這一點來看要比葡萄糖稍好一些。但是果糖必須通過肝果糖激酶（Ketohexo-kinase，簡稱KHK）的催化才能轉化為能量，這種酶有兩個亞型，KHK-A和KHK-C，兩者有同一個基因編碼，隻是因為後期剪切方式的不同而呈現出兩種不同的形態。人體絕大部分細胞中出現的都是KHK-A型，催化效率較低。KHK-C的催化效率極高，但通常情況下它隻存在於肝髒中，所以人吃下去的果糖都要先運到肝髒中才能被消化。在肝髒KHK-C酶的催化下，果糖很容易轉化成脂肪，所以果糖攝入量太高的話很容易得脂肪肝，以及一係列和脂肪肝有關的代謝障礙。
這還不是故事的全部。2015年6月25日出版的《自然》（Nature）雜誌刊登了一篇來自蘇黎世聯邦理工大學（ETH Zurich）的論文，該校細胞生物學教授威爾漢姆·科雷克（Wilhelm Krek）博士領導的一個研究小組通過對小鼠和人心肌細胞的研究，發現過量果糖還能導致心肌肥大，從而誘發心髒病。
通常情況下，當一個人患有高血壓或者血管硬化等疾病時，心肌便會補償性地增大，以便能提供更大的動力。但是肥大的心肌自己卻常常會供血不足，從而導致心肌缺氧，誘發心髒病。為了防止出現這種情況，一旦發現氧氣供應不足，心肌便會啟動糖酵解模式，即在無氧條件下直接將單糖分子分解並產生能量。
如果缺氧心肌的糖酵解用的是葡萄糖，那麼問題還不大，如果此時給心肌提供大量的果糖，麻煩就來了。科雷克教授發現，無論是小鼠的心肌還是人的心肌，此時都會立即啟動“果糖模式”，即通過一個名叫HIF的小分子改變KHK基因的剪切方式，不再分泌KHK-A，改為分泌KHK-C。這個過程沒有負反饋機製，於是心肌很快就會改為大量利用果糖作為能源，變得像肝髒一樣了。一旦發生這種情況，心髒便會變得越來越肥大，最終導致心髒病。
科雷克教授強調說，這個變化隻有在攝入了大量果糖後才會出現，一般人通過少量水果攝入的果糖沒有問題。
那麼，如何判斷食物中含有的到底是葡萄糖還是果糖呢？除了看標簽外，甜度是一個很方便的指標。果糖的甜度是葡萄糖的2.3倍，越甜的水果果糖含量往往也就越高。比如蘋果和梨非常甜，其含有的果糖是葡萄糖的兩倍。葡萄、香蕉和桃子甜度稍差，這三種水果中的果糖和葡萄糖含量幾乎相等。
因為甜度高，果糖成了食品工業的最愛。加工食品和軟飲料中含有大量人工添加的高果糖漿，即通過催化作用把普通澱粉分解後產生的一部分葡萄糖變為果糖。添加了高果糖漿的食品往往含有超量的果糖，最好少吃。