所以說,孕期和青少年時期不要饞糖和奶茶!Nature破解早期果糖危害大腦之謎
[日期:2025-06-17] | 作者:生物谷 次瀏覽 | [字體:大 中 小] |
在當代社會,高果糖消費的風潮愈演愈烈,從肥胖、代謝綜合征到神經發(fā)育問題,果糖的 “罪狀” 不斷累積。尤其是孕期和青少年時期,高果糖攝入與神經發(fā)育障礙、焦慮癥等情緒問題的關聯(lián),引起了科研人員的高度警覺。
近期,《Nature》雜志發(fā)表的題為 “Early life high fructose impairs microglial phagocytosis and neurodevelopment” 的研究,為我們揭開了早期高果糖攝入危害神經發(fā)育的神秘面紗,明確了果糖對大腦微膠質細胞的直接精準打擊及其背后的深層機制。
紀念斯隆 - 凱特琳癌癥中心等機構的科學家們展開了這項開創(chuàng)性研究。他們選用野生型 C57BL/6J 小鼠和 Slc2a5 基因敲除(KO)小鼠作為實驗對象,構建了高果糖飲食(HF)和對照飲食(CD)的喂養(yǎng)模型。
關鍵實驗流程與結果
研究人員首先將懷孕母鼠置于高果糖飲食環(huán)境中,或是直接對新生小鼠進行高果糖處理,隨后借助免疫熒光、共聚焦顯微鏡以及流式細胞術等前沿技術,全面分析微膠質細胞的數(shù)量、形態(tài)和關鍵的吞噬功能。
研究發(fā)現(xiàn),高果糖飲食組的小鼠大腦中,微膠質細胞的吞噬功能遭受顯著抑制,大量死亡神經元無法被及時有效清除。然而,令人振奮的是,當在 GLUT5 基因敲除小鼠中重復上述實驗時,微膠質細胞的吞噬功能異常得到了完全糾正,這有力證實了 GLUT5 果糖轉運蛋白在高果糖誘導的微膠質細胞功能紊亂中扮演的核心角色。
為深入探究高果糖對微膠質細胞代謝的影響,研究人員運用代謝組學技術,對果糖在微膠質細胞內的代謝命運進行細致追蹤。
結果揭示,在高果糖條件下,微膠質細胞內的果糖代謝途徑發(fā)生劇烈重構,能量代謝狀態(tài)被徹底顛覆,進而成為吞噬功能受抑制的罪魁禍首。更為關鍵的是,早期暴露于高果糖環(huán)境的小鼠在進入青少年時期后,表現(xiàn)出典型的焦慮樣行為,而 GLUT5 基因敲除小鼠則未出現(xiàn)這種行為異常,這進一步凸顯了 GLUT5 在高果糖誘導的神經行為改變中的關鍵地位。
生命早期高果糖暴露或會抑制體內小膠質細胞的吞噬作用
本研究通過一系列精巧設計、相互印證的實驗,全面剖析了早期高果糖攝入對神經發(fā)育的深遠負面影響及其潛在機制。一方面,它為我們深入理解果糖攝入與神經發(fā)育障礙之間的復雜聯(lián)系提供了全新的視角和堅實的理論支撐;另一方面,也為針對性預防和干預相關疾病指明了潛在方向,即以 GLUT5 為靶點,開發(fā)能夠阻斷高果糖對微膠質細胞傷害的有效策略。
鑒于當前社會背景下,孕期和青少年時期不健康飲食習慣的普遍存在,這項研究成果無疑具有振聾發(fā)聵的警示意義。它呼吁公眾尤其是準父母和青少年群體,務必重視高果糖飲食的潛在危害,積極調整飲食結構,為大腦健康發(fā)育保駕護航。未來,隨著對這一領域的進一步探索,我們有望開發(fā)出更多切實有效的干預手段,減輕高果糖飲食對神經系統(tǒng)的不良影響,改善人類神經健康水平。(生物谷Bioon.com)