全球新資訊：新發現！長期的高脂飲食會讓你的大腦萎縮

有報告顯示隨著世界人口的老齡化的加劇，預計到2050年患有癡呆癥的成年人將達到1.5億左右，其中阿爾茨海默病（AD）占癡呆癥患者的60%~80%[1]。

高脂高糖飲食習慣的發展使得世界各國肥胖率不斷提高，肥胖作為一種慢性代謝病不僅能導致2型糖尿病，還能夠誘發包括心血管系統疾病在內的多種疾病。

(相關資料圖)

肥胖和癡呆癥已經成為威脅現在人類健康的重要兩大因素。這兩者之間的關聯也成為研究人員關心的熱點問題!

近日，南澳大利亞大學周新福教授和昆明醫科大學第二附屬醫院熊靜等研究團隊合作在 《Metabolic Brain Disease》在線發表了題為《Long term high fat diet induces metabolic disorders and aggravates behavioral disorders and cognitive deficits in MAPT P301L transgenic mice 》的研究論文。研究人員評估了高脂飲食30周后對小鼠胰島素抵抗、認知行為和tau蛋白的變化。結果發現高脂飲食可能增加代謝紊亂，加劇小鼠認知缺陷，為解開肥胖和阿爾茲海默癥之間的關系，開發新的治療方法提供了參考。

Fig.1 HFD and genotype modulate food intake, body weight and glucose homeostasis.

首先，研究人員使用過度磷酸化tau蛋白的P301L轉基因小鼠(pR5 tau轉基因小鼠)通過高脂飲食飼喂構建了肥胖動物模型。結果發現與標準組相比，高脂組具有更高的能量攝入，具體表現在前2周內能量攝入急劇增加，而4周后則逐漸減少并保持穩定。而與高脂組內野生小鼠相比，pR5小鼠更容易受到高脂飲食的影響。隨后，研究人員檢測了實驗小鼠體內的空腹血糖、ITT 和 GTT 以確定 2型糖尿病（T2DM）模型的成功建立。

Fig.2 Elevated plus-maze test (EPM), forced swim test (FST) and tail suspension test (TST).

緊接著，研究人員又對小鼠的行為認知進行了測試。首先使用高架十字迷宮（the elevated plus maze,EPM，是評價嚙齒類動物焦慮反應的實驗方法）評估了小鼠的焦慮行為。結果發現與標準組相比，高脂組小鼠的野生型和pR5小鼠張開手臂移動距離較短，焦慮行為顯著增加。其次，研究人員又使用強迫游泳和懸尾實驗評估了小鼠的抑郁行為。結果發現高脂組抑郁行為顯著增加，而其中pR5組小鼠相比野生型小鼠增加更為顯著。

Fig.3 New object recognition test and spatial reference memory in the Morris water maze.

新物體識別實驗（新奇事物探索實驗）能夠通過實驗動物對已熟悉物體與新陌生物體的探索時間，長短的行為學方法來評價動物的認知記憶能力。在對各實驗組小鼠進行新物體識別實驗后，研究人員發現高脂飲食顯著降低了小鼠的識別記憶，表現為較低的新物體距離比，較短的新物體時間比和較少的新物體進入。而pR5組表現最差。

Morris水迷宮（Morris water maze, MWM）實驗是一種強迫實驗動物（大鼠、小鼠）游泳，學習尋找隱藏在水中平臺的一種實驗，主要用于測試實驗動物對空間位置感和方向感（空間定位）的學習記憶能力。研究人員通過水迷宮實驗發現與標準組相比，高脂組小鼠的學習速度更慢。并且pR5小鼠具有更長的逃避潛伏期。這些結果都表明高脂飲食加劇了pR5小鼠的學習記憶能力損傷。

Fig.4 Represents immunostaining of coronal hippocampus (HC) and CAl region of HC brain section from pR5 mice and WT mice with anti-Tau

在評估了高脂飲食對pR5小鼠的行為損傷以后，研究人員又通過免疫組化和Western Blot實驗評估了其大腦的病理學變化。結果表明與野生小鼠相比，高脂飲食組小鼠大腦中的總Tau蛋白和磷酸化Tau蛋白水平都顯著增加。這就表明長期的高脂飲食加劇了大腦“癡呆”的風險。

Fig.5 Represents immunostaining of coronal hippocampus (HC) and CA1 region of HC brain section from pR5 mice and WT mice with anti-p (Ser 396)-tau.

總的來說，這篇文章讓我們看到了肥胖和老年癡呆之間的風險關聯。長期的高脂飲食不僅增加了小鼠體內的胰島素抵抗，增加了糖尿病風險，還降低了小鼠的學習行動能力，引起了tau蛋白過度磷酸化，損傷了大腦組織，加劇了“癡呆”風險。

最后，我們發現：這是一篇：讓眾多吃貨看了流淚，眾多美食讀了清淡的研究。高糖高脂組成了我們最愛的各類“美食”，然而美食的背后卻是高熱量的攝入引起的代謝紊亂和各種誘生疾病。

所以，為了健康，還是多吃清淡為宜！

參考文獻：

1.Kullmann S.et al. Brain insulin resistance at the crossroads of metabolic and cognitive disorders in humans. Physiol Rev. 96:1169–1209(2016).

2.Xiong, J. et al. Long term high fat diet induces metabolic disorders and aggravates behavioral disorders and cognitive deficits in MAPT P301L transgenic mice. Metab Brain Dis 37, 1941–1957 (2022).

標簽： 研究人員 顯著增加 實驗動物