必需營養(yǎng)素可能有助于對抗老年癡呆癥

在一項新的研究中，生物設(shè)計研究所的研究人員探索了一種安全簡單的治療方法，用于治療阿爾茨海默氏病(AD)這種最具破壞性和最令人困惑的疾病之一。

主要作者拉蒙貝拉斯克斯和薩爾瓦托勒奧多以及他們在ASU-Banner神經(jīng)退行性疾病研究中心(NDRC)的同事研究了膽堿的作用，膽堿是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì)，在對抗記憶竊取癥的戰(zhàn)爭中可能有光明的前景。

本研究的重點(diǎn)是培養(yǎng)具有AD樣癥狀的小鼠。結(jié)果表明，當(dāng)這些小鼠在飲食中被給予高膽堿時，與子宮中接受正常膽堿方案的小鼠相比，它們的后代表現(xiàn)出空間記憶的改善。

值得注意的是，補(bǔ)充膽堿的有益效果似乎是代代相傳的，不僅保護(hù)了孕期和哺乳期接受膽堿補(bǔ)充的小鼠，還保護(hù)了這些小鼠的后續(xù)后代。

盡管第二代沒有直接補(bǔ)充膽堿，但他們?nèi)匀猾@得了治療益處，這可能是由于他們基因的遺傳修飾。

對這種表觀遺傳變化的探索可能會進(jìn)一步激發(fā)新的研究方法，并提出多種代際疾病的治療方法，包括胎兒酒精綜合征和肥胖。

補(bǔ)充大腦

膽堿至少在兩個方面保護(hù)大腦免受阿爾茨海默病的侵害，這兩個方面都在新的研究中進(jìn)行了討論。首先，膽堿降低了同型半胱氨酸的水平，同型半胱氨酸是一種可以用作強(qiáng)效神經(jīng)毒素的氨基酸，有助于AD的跡象：神經(jīng)退化和淀粉樣斑塊的形成。

眾所周知，同型半胱氨酸使阿爾茨海默病的風(fēng)險增加一倍，并且在阿爾茨海默病患者中發(fā)現(xiàn)水平升高。膽堿的化學(xué)轉(zhuǎn)化可以將有害的同型半胱氨酸轉(zhuǎn)化為有用的化學(xué)蛋氨酸。

其次，補(bǔ)充膽堿可以減少小膠質(zhì)細(xì)胞的激活——小膠質(zhì)細(xì)胞負(fù)責(zé)清除大腦中的碎片。雖然它們的內(nèi)務(wù)功能對大腦健康至關(guān)重要，但活化的小膠質(zhì)細(xì)胞可能會失控，就像它們在AD期間通常做的那樣。小膠質(zhì)細(xì)胞的過度激活會導(dǎo)致大腦炎癥，最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡。補(bǔ)充膽堿可以減少小膠質(zhì)細(xì)胞的活化，進(jìn)一步保護(hù)AD的損傷。

研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《自然分子精神病學(xué)》上。來自國家發(fā)展和改革委員會的研究人員加入了鳳凰轉(zhuǎn)化基因組學(xué)研究所的共同作者。(奧多也是華碩生命科學(xué)學(xué)院的研究員。)

持續(xù)的毀滅

現(xiàn)在認(rèn)為，早在臨床癥狀出現(xiàn)前幾十年，阿爾茨海默病就開始在大腦中破壞。一旦確診，這種疾病總是致命的，一個接一個地關(guān)閉一個重要的系統(tǒng)。精神衰退是無情的，患者會出現(xiàn)一系列癥狀，包括意識混亂、定向障礙、妄想、健忘、攻擊、興奮和逐漸失去運(yùn)動控制。

如果不采取措施解決這種疾病，到本世紀(jì)中葉，僅在美國，這種疾病就將折磨1350萬人。據(jù)估計，未來40年，阿爾茨海默病的驚人成本將超過20萬億美元。根據(jù)對這種復(fù)雜疾病的更好理解，開發(fā)有效的治療方法是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和全球醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。

改變了狀態(tài)

對阿爾茨海默病起源的研究強(qiáng)烈表明，各種因素都在起作用。雖然年齡仍然是最大的風(fēng)險因素，但與疾病相關(guān)的其他危害包括遺傳易感性和生活方式。

因此，研究表明，飲食可以顯著增加或降低認(rèn)知能力下降的風(fēng)險，而且這種風(fēng)險可能會代代相傳。一個典型的例子叫做荷蘭饑餓冬季——1944年至1945年的嚴(yán)重饑荒影響了孕婦及其后代。

荷蘭最近的一項研究調(diào)查了在此期間出生的成年人的健康記錄。結(jié)果表明，這些孩子的母親所忍受的嚴(yán)重的飲食剝奪加重了肥胖、高于平均水平的低密度脂蛋白膽固醇和有趣的精神分裂癥的發(fā)病率。他們的后代。在這個人群中，68歲以后的死亡率增加了10%。據(jù)信，這些不利的健康影響是由未出生嬰兒的基因沉默引起的。這些與健康相關(guān)的基因?qū)⒔K生保持沉默，導(dǎo)致健康狀況不佳。

從更有希望的角度來看，健康的飲食已經(jīng)被證明可以預(yù)防疾病，包括癌癥和阿爾茨海默病。地中海飲食。5年后，AD的風(fēng)險降低了54%。另一項研究表明，富含水果和蔬菜、全谷物、豆類和堅果、魚和家禽的地中海飲食可以減少A？淀粉樣蛋白(一種負(fù)責(zé)斑塊形成的蛋白質(zhì))的積累。

膽堿的作用

膽堿是人體必需的維生素營養(yǎng)素，天然存在于一些食物中，也可以作為膳食補(bǔ)充劑。它是許多代謝步驟所需的甲基的來源。所有的植物和動物細(xì)胞都需要膽堿來維持其結(jié)構(gòu)的完整性。

膽堿被人體用來產(chǎn)生乙酰膽堿，乙酰膽堿是大腦和神經(jīng)系統(tǒng)功能(包括記憶、肌肉控制和情緒)所必需的重要神經(jīng)遞質(zhì)。膽堿在調(diào)節(jié)基因表達(dá)方面也起著至關(guān)重要的作用。

長期以來，人們已經(jīng)認(rèn)識到膽堿在早期大腦發(fā)育中特別重要。建議孕婦每天保持550 mg膽堿水平，保證胎兒健康?！坝须p重問題，”第一作者貝拉斯克斯說。“研究表明，大約90%的女性甚至不符合這一要求。膽堿缺乏與胎兒發(fā)育失敗有關(guān)，不能完全達(dá)到預(yù)期的里程碑，如行走和bab學(xué)習(xí)。但是，我們表明，即使您有推薦的量，在鼠標(biāo)模型中添加更多功能也可以帶來更大的好處?！?

事實上，當(dāng)AD研究飲料中的老鼠時

食中接受補(bǔ)充膽堿時，他們的后代顯示出空間記憶的顯著改善，其在水迷宮中進(jìn)行測試。隨后檢查從海馬中提取的小鼠組織，海馬區(qū)是已知在記憶形成中起重要作用的腦區(qū)，證實了膽堿補(bǔ)充誘導(dǎo)的表觀遺傳改變。與小膠質(zhì)細(xì)胞激活和腦炎癥相關(guān)的修飾基因和降低的高半胱氨酸水平導(dǎo)致觀察到的空間記憶任務(wù)的性能改善。

由于膽堿誘導(dǎo)的表觀遺傳修飾，這些改善延續(xù)到在子宮中接受補(bǔ)充膽堿的小鼠的后代。“我們發(fā)現(xiàn)早期補(bǔ)充膽堿可降低同型半胱氨酸，同時增加蛋氨酸，這表明高膽堿水平可將同型半胱氨酸轉(zhuǎn)化為蛋氨酸，”Velazquez說。“由于一種稱為甜菜堿 - 高半胱氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶(BMHT)的酶，這種轉(zhuǎn)化發(fā)生了。我們發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充膽堿增加了2代小鼠BMHT的產(chǎn)生”

該研究的意義是雙重的，從連續(xù)世代的營養(yǎng)補(bǔ)充建立有益效果，并提出表觀遺傳機(jī)制來解釋小鼠AD記憶缺陷的減少。“從來沒有人表現(xiàn)出補(bǔ)充膽堿的跨代益處，”Velazquez說。“這就是我們的工作。”

與許多藥物相比，膽堿是治療AD的有吸引力的候選藥物，因為它被認(rèn)為是一種非常安全的替代藥物。作者指出，建議的每日膽堿劑量約為9倍，產(chǎn)生有害的副作用。

未來的工作將探討成人而不是胎鼠對膽堿的AD影響。然而，作者強(qiáng)調(diào)，盡管小鼠的結(jié)果很有希望，但人類對照臨床試驗最終將決定膽堿作為抗擊阿爾茨海默病的新武器的有效性。