孫鐵鋒，戰(zhàn)麗彬，臧凝子，杭天怡，朱連連

（1.南京中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院·中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院 南京 210023；2.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥創(chuàng)新工程技術(shù)中心 沈陽 110847；3.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)臟象理論及應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗室 沈陽 110847；4.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院 沈陽 110032）

2 型糖尿病與日常飲食密切相關(guān)，隨著患者數(shù)量的增加，2 型糖尿病已經(jīng)成為一個全球性的健康問題。保持能量平衡是治療糖尿病的基本要求，能量新陳代謝始于進(jìn)食。研究表明，消化過程中的氨基酸、脂肪酸和葡萄糖等營養(yǎng)物質(zhì)作用于胃腸道的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞，從而在能量平衡中發(fā)揮重要作用[1]。因此，胃腸道現(xiàn)在被認(rèn)為是營養(yǎng)信號的傳感器系統(tǒng)。已有研究表明，味覺受體在腸道中起甜味感受器的作用，并通過分泌胰島素在感受糖和維持血糖動態(tài)平衡方面起著關(guān)鍵作用[2-3]。這些主要包括味覺受體1 型（Taste receptor type 1，T1R）家 族的G 蛋 白 偶 聯(lián) 受 體（G protein-coupled receptors，GPCRs）的異二聚體，用于感知甜味（T1R2-T1R3）和鮮味（T1R1-T1R3）刺激，T2R家族用于感知苦味刺激。近年來，有研究揭示了胃腸道存在額外的營養(yǎng)感知機(jī)制[4-5]，葡萄糖傳感是通過腸道內(nèi)分泌細(xì)胞（主要是腸道L 細(xì)胞）上的甜味（T1R2-T1R3）異源二聚體實(shí)現(xiàn)的，其在觸發(fā)胰島素激素的分泌以改善血糖和血脂控制方面發(fā)揮作用。胃腸感覺機(jī)制通過釋放作用于迷走神經(jīng)和腸道傳入的胃腸激素來調(diào)節(jié)對營養(yǎng)的生理反應(yīng)，特別是飽腹感和能量平衡，從而將神經(jīng)信號傳遞到大腦。使用特定的食物、膳食補(bǔ)充劑或藥物化合物調(diào)節(jié)可能對治療T2DM 具有重要意義。

1 甜味覺受體的生物學(xué)特征

甜味，與如苦、咸、酸等口感一樣，是人類的一種感知，使人類非常愉悅，是大多數(shù)哺乳動物的首選。蔗糖、葡萄糖和果糖等糖是典型的甜味化合物，人類認(rèn)為各種各樣的天然和合成化合物也具有甜味[6]。天然甜味劑來自包括糖、糖醇（如甘露醇、木糖醇）、蛋白質(zhì)（如他馬汀、單胞素）和氨基酸等化學(xué)物質(zhì)。合成甜味劑種類多樣：常見的甜味劑包括磺酸鹽（如磺素鈉）、二肽（如阿斯巴甜、新甜）、鹵代糖（如三氯蔗糖）和磺酰胺（如糖精鈉、乙酰胺鉀）[7]。

自從在舌頭上發(fā)現(xiàn)甜味覺受體（T1R2/T1R3）以來（其中1999 年發(fā)現(xiàn)T1R2[8]，隨后發(fā)現(xiàn)T1R3[9]），已經(jīng)證明T1R2/T1R3和味覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子不僅在口腔[10]中表達(dá)，還在胃腸道[11]、胰腺[12]、膀胱[13]、脂肪組織[12]和大腦[14]等多種非味覺器官中表達(dá)。盡管甜味覺受體在多種組織中的重要生理作用仍未確定，但已證實(shí)甜味覺受體在胰腺和胃腸道組織中表達(dá)與葡萄糖感知、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)以及維持葡萄糖穩(wěn)態(tài)有關(guān)[11-12]。甜味覺受體是一類7 次跨膜的GPCRs，表達(dá)于味蕾上的味覺受體細(xì)胞（Taste receptor cell，TRC），包含1個大的細(xì)胞外氨基末端或“N”末端結(jié)構(gòu)域、富含半胱氨酸的結(jié)構(gòu)域和7個螺旋穿膜部位3個結(jié)構(gòu)域[15]。

2 甜味覺受體的信號傳導(dǎo)機(jī)制

在口腔中，甜味化合物激活味蕾中的甜味感受器[16]，誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)，導(dǎo)致味覺感受器細(xì)胞去極化（圖1），在味蕾中，活化的T1R2/T1R3 與α-Gustducin[17]、Gβ3和Gγ13的異三聚體G蛋白相互作用。G蛋白亞基解離后，Gβ3、Gγ13 與磷脂酶C-β2（PLC-β2）相互作用，PLC- β2 進(jìn) 而 將 磷 脂 酰 肌 醇4, 5 二 磷 酸（phosphatidylinositol(4,5)bisphosphate，PIP2）分裂成肌醇1,4,5-三磷酸（inositol 1,4,5-trispoosphate，IP3），IP3通過IP3 受體（IP3-R）激活刺激Ca2+從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放。細(xì)胞內(nèi)Ca2+升高激活TRPM5 通道，導(dǎo)致膜去極化，使ATP通道Pannexin-1（PX1）打開并釋放ATP，刺激傳出神經(jīng)纖維。在腸道中，葡萄糖刺激甜味覺受體，觸發(fā)胰高血糖素樣肽-1（Glucagon-like peptide 1，GLP-1）和促胰島素釋放肽（Glucose-dependent insulinotropic polypeptide，GIP）的分泌，并增加鈉-葡萄糖共轉(zhuǎn)運(yùn)體-1（sodium-glucose cotransporter 1，SGLT-1）的 表 達(dá)。在β 細(xì)胞中，葡萄糖通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體-2（Glucose transporter-2，GLUT-2）運(yùn)輸，ATP 增加，使KATP 通道關(guān)閉，從而去極化[18-21]。這種去極化反過來激活電壓依賴的鈣通道，導(dǎo)致Ca2+在細(xì)胞質(zhì)中積累和胰島素分泌。甜味覺受體被認(rèn)為與胰島素分泌的調(diào)節(jié)有關(guān)。

圖1 甜味覺受體的信號傳導(dǎo)機(jī)制

3 甜味覺受體與T2DM

目前，全球約有1/11 的成年人患有糖尿病，其中90%為T2DM，且每年人數(shù)呈上升趨勢[22-23]。據(jù)預(yù)測，2030年全球糖尿病患者人數(shù)將上升至5.78億；2045年將上升至7 億[24]。T2DM 患者經(jīng)常表現(xiàn)出對“營養(yǎng)”胃腸道異常反應(yīng)。據(jù)報道，腸道甜味受體T1R2 和T1R3在人類近端腸道的不同上皮細(xì)胞中表達(dá)，并且轉(zhuǎn)錄水平隨著T2DM 患者的血糖水平而變化[25]。在嚙齒動物中，在急性暴露于葡萄糖或人工甜味劑的情況下，腸道甜味覺受體轉(zhuǎn)錄和蛋白水平會迅速下調(diào)[26]。在健康人群中，根據(jù)血糖狀態(tài)，腸道T1R2 的表達(dá)受到管腔葡萄糖的相互調(diào)節(jié)，但在T2DM 患者中，在急性高血糖時，T1R2 的表達(dá)是紊亂的[27]。這一缺陷可能會增強(qiáng)T2DM 患者的葡萄糖吸收，并加劇餐后高血糖。最近，有令人信服的證據(jù)表明，T1R3 參與了糖脂代謝的調(diào)控，并控制了胰島素和胰島素的產(chǎn)生，以T1R3 基因敲除小鼠為研究對象，以親本C57BL/6J 株為對照，研究了T1R3對胰島形態(tài)特征的影響[28]。在T1R3基因敲除的動物中，胰島的大小和密度在胰腺組織中都有所減少。所獲得的數(shù)據(jù)表明，編碼甜味覺受體蛋白的功能基因的缺失導(dǎo)致胰島組織營養(yǎng)不良，并與人類T2DM和肥胖癥所特有的胰腺病變的發(fā)生有關(guān)。同時T1R2基因敲除實(shí)驗證實(shí)，這些效應(yīng)是通過調(diào)節(jié)GLUT2轉(zhuǎn)運(yùn)體轉(zhuǎn)運(yùn)到腸上皮細(xì)胞的頂膜而特異性地介導(dǎo)的。GLUT2 易位和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)依賴于胰高血糖素樣肽2（Glucagon-like peptide 2，GLP-2）的分泌和隨后的腸神經(jīng)元激活。最后，野生型小鼠喂食高蔗糖后，腸道中甜味覺受體的表達(dá)迅速下調(diào)，導(dǎo)致葡萄糖吸收減少。Campbell 等[29]的研究表明甜味覺受體通過調(diào)節(jié)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)來調(diào)節(jié)葡萄糖的吸收，并防止由于攝入高糖而加劇高血糖的發(fā)展。

3.1 甜味覺受體與胃腸激素

作為機(jī)體最大的內(nèi)分泌系統(tǒng)，胃腸道分泌的激素在維持代謝穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)胃腸道內(nèi)外組織功能中發(fā)揮重要作用。最近在胃腸道中發(fā)現(xiàn)味覺受體及其下游信號蛋白，而且食物的攝入可以通過與特定味覺受體結(jié)合的化合物產(chǎn)生的胃腸刺激來調(diào)節(jié)。這些受體在腸道營養(yǎng)的功能檢測中發(fā)揮作用，這可能反過來啟動激素或神經(jīng)級聯(lián)通路[30]。胰島素肽，主要是GLP-1 和GIP，調(diào)節(jié)胰島激素分泌、葡萄糖濃度、脂代謝、腸道動力、食欲和體重以及免疫功能。GLP-1 和GIP 受體的激活還通過直接作用于表達(dá)胰島素受體的組織，以及通過神經(jīng)和內(nèi)分泌途徑介導(dǎo)的間接機(jī)制，在多種組織中導(dǎo)致非血糖效應(yīng)[29]。

3.1.1 膽囊收縮素

膽囊收縮素（Cholecystokinin，CCK），多肽激素，由33 個氨基酸組成。全部生物活性存在于C 端的八肽片段，CCK 是一種由腸內(nèi)分泌細(xì)胞釋放的腸道激素[31]。Yoshida 等[32]重點(diǎn)研究了CCK 在味覺刺激初始反應(yīng)中的作用，CCK 與Ⅱ型味覺細(xì)胞標(biāo)志物如α-gustducin、PLCβ2 和TRPM5 共表達(dá)；此外，小部分表達(dá)CCK 的味覺細(xì)胞（Ⅱ型味覺細(xì)胞））在味蕾中表達(dá)甜味/鮮味味覺受體成分，因為Ⅱ型味細(xì)胞是甜味、鮮味或苦味細(xì)胞，所以大多數(shù)表達(dá)CCK 的味細(xì)胞可能是苦味細(xì)胞?？偟膩碚f，CCK 通過作用于迷走神經(jīng)傳入神經(jīng)和下丘腦表達(dá)的膽囊收縮素受體，以及瘦素之間的協(xié)同相互作用，起到控制飲食。

3.1.2 胰高血糖素樣肽-1

在健康人中，胰高血糖素樣肽-1（Glucagon-like peptide 1，GLP-1）是在進(jìn)食后分泌的，通過增加胰島素分泌和抑制胰升糖素釋放來降低葡萄糖濃度。GLP-1的其他作用包括延緩胃排空、抑制食欲，并可能抑制β細(xì)胞的凋亡。天然的GLP-1 在循環(huán)中約2-3 min 內(nèi)被降解；因此，各種GLP-1 受體激動劑已被開發(fā)出來，以提供更久的體內(nèi)作用[33]。黃精花多糖[34]通過甜味覺受體介導(dǎo)的cAMP 信號促進(jìn)腸內(nèi)分泌L 細(xì)胞的GLP-1 分泌。干預(yù)實(shí)驗表明，黃精花多糖刺激的GLP-1 分泌不僅受到抗體、siRNA 和T1R2/T1R3抑制劑的顯著抑制，而且還受到腺苷酸環(huán)化酶抑制劑的抑制。這些結(jié)果提示黃精花多糖可能通過激活T1R2/T1R3 介導(dǎo)的cAMP信號通路刺激腸內(nèi)分泌細(xì)胞分泌GLP-1。

3.1.3 YY肽

YY 肽（Peptide tyrosine tyrosine，PYY）是小腸細(xì)胞分泌的一種激素，這種激素與進(jìn)食直接相關(guān)，飯后釋放到血液中，與大腦中的受體結(jié)合，使人感到飽足；PYY也在消化道發(fā)揮作用，有助于控制消化過程的速度，哺乳動物味蕾細(xì)胞表達(dá)多種肽的受體，這些肽在調(diào)節(jié)新陳代謝、營養(yǎng)同化和飽腹感方面與身體其他部位有關(guān)[35]。PYY存在于唾液和味覺細(xì)胞亞群中，可以影響行為味覺反應(yīng)，減少食物攝入和體重。采用基質(zhì)膠誘導(dǎo)NCIH716細(xì)胞建立小腸內(nèi)分泌模型[36]，結(jié)果表明海藻糖、赤蘚糖醇、山梨糖醇可通過激活T1R2、T1R3、α-Gustducin、PLCβ2、TRPM5等基因，增加胞內(nèi)Ca2+濃度，以激活甜味覺受體信號通路促進(jìn)GLP-1、PYY分泌。

3.1.4 血清素

血清素（Serotonin，5-HT），廣泛分布于人體，尤其是大腦皮層和突觸。大腦中的5-HT 控制著人類的飲食行為、認(rèn)知功能和情緒調(diào)節(jié)[37-38]。共有27 名健康男性受試者接受了甜味覺受體抑制劑-2-（4-甲氧基苯氧基）-丙酸鈉干預(yù)實(shí)驗。在120 min 內(nèi)測定了CCK、胃饑餓素（Ghrelin）、5-HT 的餐后血漿濃度以及體溫的變化。本研究表明，甜味覺受體抑制劑能增加能量攝入，降低血漿5-HT濃度[39]。

3.2 甜味覺受體與腸道菌群

脾為后天之本，腸道在中醫(yī)學(xué)藏象理論體系中隸屬于脾胃之范疇，而腸道菌群居于腸中，其作為龐大而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，對宿主能量代謝、營養(yǎng)吸收、免疫功能等方面起到重要作用[40]，與中醫(yī)對脾主運(yùn)化、氣血生化之源等認(rèn)識高度契合。研究表明，除環(huán)境和遺傳因素外，胃腸道微生物群在T2DM 和肥胖的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用。目前，相關(guān)研究主要關(guān)注的是遠(yuǎn)端腸道菌群，而忽略了同樣重要的近端腸道菌群，如十二指腸中的菌群。有研究定性分析了十二指腸菌群的結(jié)構(gòu)，并與相關(guān)臨床指標(biāo)做了關(guān)聯(lián)分析，雙歧桿菌屬細(xì)菌可能是T2DM 和肥胖發(fā)生發(fā)展的生物標(biāo)志物[41]。甜味覺受體在口腔和胃腸道都有表達(dá)，參與食欲、葡萄糖穩(wěn)態(tài)和腸道運(yùn)動的調(diào)節(jié)。因此，甜味覺受體可能與胃腸道微生物群相互作用，這種相互作用可能解釋T2DM、肥胖和代謝結(jié)果之間的關(guān)系。

舌上皮和腸上皮所共有的化學(xué)感覺成分在食物消耗和腸道功能調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用。除營養(yǎng)信號外，包括微生物在內(nèi)的其他管腔內(nèi)容物在整個胃腸黏膜的信號傳遞和啟動消化功能的改變方面也很重要。腸道微生物區(qū)系在影響食物攝入量、能量平衡和體重增加方面的潛在作用已被提出[42-44]。然而，腸道微生物區(qū)系是否調(diào)節(jié)營養(yǎng)反應(yīng)受體和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)，從而導(dǎo)致食物消費(fèi)的改變，尚不清楚。Swartz等[45]用偏好實(shí)驗比較了無菌（GF，C57BL/6J）小鼠與常規(guī)（CV，C57BL/6J）對照組小鼠對營養(yǎng)性（蔗糖）和非營養(yǎng)性（糖精）甜味劑的偏好。定量了T1R3、α-Gustducin 和SGLT-1 在CV 和GF 小鼠腸上皮中的基因和蛋白表達(dá)，還包括舌上皮中T1R2、T1R3 和α-Gustducin 的基因表達(dá)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，盡管兩組小鼠對蔗糖的偏好相似，但GF小鼠比CV小鼠攝入更多高濃度（8%）的蔗糖溶液，糖精的攝入量和偏好均無差異。與對照組相比，GF 組小鼠腸上皮細(xì)胞T1R3 和SGLT-1mRNA 和蛋白的表達(dá)明顯增加，而舌味覺受體mRNA 的表達(dá)差異無統(tǒng)計學(xué)意義。因此腸道微生物區(qū)系的缺失改變了近端小腸甜味覺受體的表達(dá)和過量供應(yīng)，這與營養(yǎng)甜味劑的攝入量增加有關(guān)。有研究者使用豚鼠模型來研究糊精（SS）在微生物群-腸道-下丘腦軸中的生理作用[46]。飲水中添加1.5 mmol·L-1SS 可提高血清葡萄糖水平，糖精鈉處理激活了回腸的甜味覺受體信號。在SS 和對照（CN）組的下丘腦中，RNA-seq 鑒定了1370 個不同表達(dá)的基因（796 個上調(diào)，574 個下調(diào)），富集到味覺信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和神經(jīng)活性配體-受體相互作用中，SS處理顯著增強(qiáng)了回腸微生物群發(fā)酵的功能?？傊琒S 激活了腸道中的甜味覺受體信號以及腸道菌群。

3.3 甜味覺受體與胃腸免疫

甜味覺受體最近被證實(shí)參與越來越多的免疫過程，在胃腸道免疫方面，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)攝入脂多糖后，蔗糖敏感性降低，同時T1R2 和T1R3 轉(zhuǎn)錄物的舌側(cè)表達(dá)降低，被翻譯成形成甜味覺受體的T1R2+T1R3 亞單位[47]。在LPS 被消耗后，T1R2 和T1R3 mRNA 表達(dá)水平和對蔗糖的神經(jīng)反應(yīng)得以恢復(fù)。缺乏脂多糖Toll樣受體（Toll-likereceptor，TLR）的小鼠對脂多糖攝入后的神經(jīng)生理變化有抵抗力。這些發(fā)現(xiàn)表明，在單一時期攝入脂多糖會特異性地暫時抑制對蔗糖的神經(jīng)反應(yīng)。綜上，LPS 會啟動依賴TLR4 的激素信號，下調(diào)味蕾中的甜味覺受體基因。甜味信號延遲抑制可能會影響食物選擇以及胃腸道細(xì)菌和肥胖之間復(fù)雜的相互作用。胃腸道上皮中表達(dá)的先天性免疫受體可感知入侵的病原體，先天性免疫受體信號通路的失調(diào)與炎癥疾病相關(guān)。Kayisoglu等[48]通過構(gòu)建人與小鼠的胃腸道不同部位的類器官，并利用全基因組RNA 測序，發(fā)現(xiàn)胃腸道上皮的先天性免疫應(yīng)答信號主要受到位置（而非菌群）的影響。另外，對Toll 樣受體4（TLR4）在胃腸道上皮中的表達(dá)與功能進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，免疫相關(guān)基因在胃腸道中的表達(dá)及功能在發(fā)育期間已被決定，且不受環(huán)境影響。

4 甜味覺受體與“脾在味為甘”

戰(zhàn)麗彬教授多年來從事脾藏象及從脾論治代謝性疾病的相關(guān)研究[49]，認(rèn)為“脾虛痰濕”為肥胖T2DM之中醫(yī)關(guān)鍵病機(jī)，治則當(dāng)以“健脾化濕”?！秲?nèi)經(jīng)》曰“五味所入……甘入脾”，“脾在味為甘”是中醫(yī)脾藏象的重要理論內(nèi)容，是脾臟生理、病理、治法要點(diǎn)的理論基礎(chǔ)。①生理上，脾主運(yùn)化，主氣太陰濕土，而甘味屬土，與脾相配，在運(yùn)化之水谷精微之中，脾最喜甘味；②病理上，甘味最易傷脾，而致中滿，日久化熱，傷及脾陰，而致消渴；③治療上，甘味藥多能補(bǔ)養(yǎng)脾胃中氣，喻嘉言云“脾胃者土也，土雖喜燥，然太燥則草木枯槁，土雖喜潤，然太濕則草木濕爛，以補(bǔ)滋潤之劑，使燥濕相宜”，即補(bǔ)脾胃者，當(dāng)使?jié)櫾锵酀?jì)，以甘味為主，其中甘不僅指藥食甜之口味，更指其和緩、補(bǔ)養(yǎng)、潤燥之功效特點(diǎn)。

李杰[50]研究黃芩-黃連藥對高糖高脂誘導(dǎo)的糖尿病前期大鼠以及3-脫氧葡萄糖醛酮（3DG）損傷的INS-1 細(xì)胞胰島素分泌的改善作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與對照組相比，模型組糖尿病前期大鼠胰腺組織中T1R2、T1R3、PLCβ2 以及TRPM5 蛋白表達(dá)顯著降低；經(jīng)黃芩-黃連藥對干預(yù)后，與模型組相比，黃芩-黃連組大鼠胰腺組織中T1R2、T1R3、PLCβ2以及TRPM5蛋白表達(dá)顯著增加。楊海梅[51]研究半夏-黃連對糖尿病前期大鼠模型GLP-1 水平與STC-1 細(xì)胞GLP-1 分泌受損的改善作用，并揭示半夏-黃連對甜味受體信號通路的調(diào)控作用。同時對半夏-黃連改善GLP-1 分泌的一些潛在機(jī)制進(jìn)行探究。半夏-黃連處理后T1R3、PLCβ2、TRPM5 蛋白表達(dá)增加；另外，糖尿病前期大鼠T1R3、PLCβ2、TRPM5 蛋白的表達(dá)下降，半夏-黃連干預(yù)后蛋白表達(dá)量增加。劉佳[52]的實(shí)驗表明，健脾法可影響腸道甜味覺受體及關(guān)鍵信號分子表達(dá)并干預(yù)TlRsα-Gustducin/PLCβ2 味覺通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)。陳龍輝[53]的研究發(fā)現(xiàn)脾虛與甜味覺受體密切相關(guān)，實(shí)驗結(jié)果證實(shí)干預(yù)甜味覺受體可以恢復(fù)脾的功能。因此從甜味覺受體研究脾，有助于揭示“脾在味為甘”的理論內(nèi)涵，也將有助于闡明中醫(yī)從脾論治T2DM 有著現(xiàn)實(shí)的研究指導(dǎo)意義。

5 討論

T2DM 的患病率持續(xù)增加，找到有效策略來調(diào)節(jié)血糖水平是至關(guān)重要的。盡管空腹血糖水平已被用作血糖管理的指標(biāo)，但控制餐后血糖，即降低血糖峰值和波動，是血糖管理的關(guān)鍵。維持血糖在一個特定范圍內(nèi)被稱為葡萄糖穩(wěn)態(tài)。除限制碳水化合物外，改變直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例或增加膳食脂肪和纖維含量的比例，這些方法可以降低碳水化合物的消化率，改變腸道平衡（包括胃腸激素、腸道菌群、胃腸免疫），促進(jìn)葡萄糖從血液中轉(zhuǎn)運(yùn)刺激GLP-1 的分泌（見圖2）。尋求優(yōu)化餐后葡萄糖穩(wěn)態(tài)的一個新興研究領(lǐng)域涉及甜味刺激，這種策略的前提是，口腔中或者腸道中的甜味覺受體已被證明觸發(fā)生理反應(yīng)，為即將攝入的碳水化合物準(zhǔn)備身體并調(diào)節(jié)葡萄糖穩(wěn)態(tài)。在除口腔組織中，T1R2/T1R3 已被證明參與調(diào)節(jié)代謝過程，如糖感應(yīng)、葡萄糖穩(wěn)態(tài)和飽足激素釋放。T1R2/T1R3 在腸道和胰腺中的功能代表了利用甜味覺受體作為潛在治療靶點(diǎn)可能。越來越多的證據(jù)表明，甜味感受器在全身無處不在，包括胃腸道和下丘腦[54]。這些甜味覺受體在很大程度上參與營養(yǎng)感知，監(jiān)測能量儲存的變化，并觸發(fā)代謝和行為反應(yīng)，以維持能量平衡。這些途徑受到外部和內(nèi)部因素的調(diào)控，其中一個或多個通路的功能障礙可能引起肥胖和T2DM。

T2DM 和肥胖是一個全球性的公共衛(wèi)生問題[55]。目前的治療集中在減肥和整體飲食質(zhì)量控制上。然而，對于飲食的最佳常量營養(yǎng)成分，特別是對于T2DM患者長期管理還需要建立規(guī)范[56]。通過對口腔組織、腸道組織等中甜味覺受體的觀察，可以設(shè)計出具有特異性和高效的新化合物，甜味覺受體及甜味劑等已經(jīng)在控制體重和葡萄糖穩(wěn)態(tài)方面發(fā)揮重要作用。因此，對甜味覺受體生物學(xué)的了解的進(jìn)展可能有助于設(shè)計新的具有良好效果的甜味覺受體激動劑。