近期,日本东京大学医科学研究所的科研人员在一项研究中证明:青春期时的高糖饮食,诱导了精神疾病相关的行为表型,包括多动症、记忆力衰退和感觉迟钝。
在这项研究中,研究团队首先注意到,精神分裂症和双相情感障碍患者的糖消耗量约为同龄健康人群的2倍,且精神分裂症患者的糖消耗量越多,症状越严重。
为此,研究人员给年轻小鼠喂食两种饮食,一种是正常饮食,另一种是高糖饮食,其主要碳水化合物是淀粉或蔗糖。喂养50天后,研究人员对这些小鼠进行了8种不同的行为测试,包括运动活动、声音惊吓反应、物体位置测试和迷宫行为等。
研究团队发现,蔗糖喂养的小鼠在物体位置测试、工作记忆和迷宫行为等方面有显着降低。这一结果表明,高蔗糖饮食可以诱导小鼠产生精神疾病表型。
研究表明,糖基化终产物(AGEs)可导致各种组织中炎症和氧化应激的诱导,并导致一个正反馈回路,进一步增加AGEs。
有大量证据表明,精神疾病患者表现出促炎细胞因子升高、氧化应激增加的表征。
乙二醛酶Ⅰ(GLO1)是一种锌金属酶,它可以保护细胞免受AGEs的毒害。有趣的是,在精神分裂症和双相情感障碍患者中,GLO1的表达量下降,再加上糖摄入的增加,可能是这些疾病中观察到的炎症和氧化应激增加的原因。
基于此,研究团队构建了GLO1敲除的杂合小鼠来验证高糖饮食是否会导致精神疾病。
研究人员发现,高糖饮食诱导了GLO1敲除小鼠的微毛细血管损伤和脑葡萄糖摄取减少。与此同时,研究人员在精神分裂症和双相情感障碍的大脑样本也发现了相似的血管损伤。
研究人员还发现,慢性抗炎药物——阿司匹林,可以有效预防这种血管病变,增强大脑的葡萄糖摄取,防止异常行为表型。
这些现象表明,高糖饮食可能通过GLO1相关的代谢通路影响大脑对葡萄糖的摄取,并造成微毛细血管损伤和大脑功能障碍,最终引起精神疾病。
总而言之,这项研究发现,高糖饮食尤其是高蔗糖饮食,可能是导致青少年精神疾病高发的罪魁祸首之一。
这一结果归因于高糖饮食通过代谢压力导致大脑微毛细血管损伤和大脑功能障碍,而阿司匹林等慢性抗炎药物可以预防高糖饮食带来的危害。