16:14 2020年12月04日
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由于肥胖或糖尿病会导致大脑与血液循环系统之间的屏障减弱,以及发炎急剧加速,超重人群的大脑功能会逐渐退化。相关论文发表在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)上。

来自美国奥古斯塔大学的亚历克西斯·特拉纳汉(Alexis Stranahan)表示:"我们的发现再次证明,超重人群和糖尿病前期患者一定需要监测血糖水平。随着糖尿病的发展,血脑屏障将进一步减弱,从而加剧病情。"

近年来越来越多的证据表明,肥胖不仅会导致代谢问题,引发糖尿病,还会增加骨骼负荷,并对身体其他部位产生负面影响。例如,超重会加速大脑老化,引发其他功能变化。

医生和普通人早就发现,这些变化主要表现为肥胖症和2型糖尿病患者的记忆力和精神敏锐度逐渐恶化。为什么会发生这种情况,科学家之前无法解释。

特拉纳汉及其同事在解决另一问题时找到了这个问题的答案。他们想知道为什么肥胖和糖尿病会导致血脑屏障(BBB)的减弱。这是一组特殊的细胞,包裹着大脑中的血管,并将其与其他组织隔离开。此外,在特殊蛋白质(Claudins和Occludin)的帮助下,相邻细胞的细胞壁通过"紧密连接"(正常状态下关闭,如有需要可以打开)相连。星形胶质细胞、小胶质细胞和该屏障的其他成分只会允许非常有限的一组分子进入大脑。

随着糖尿病、阿尔茨海默病和许多其他疾病的发展,BBB的完整性被破坏。医务人员长期以来一直在试图了解,究竟是什么导致其受损。

为了找到答案,美国脑神经学家培养了一种新型小鼠,其DNA排列方式可使科学家打开和关闭导管相关基因。

特拉纳汉团队长期以来一直怀疑"紧密连接"受损由糖尿病和肥胖引起。他们通过关闭负责打开这些通道的糖尿病小鼠Adora2a基因来验证这一理论。

当强行断开这种受体时,即使糖尿病和肥胖症晚期,BBB的完整性也不会受到损害。而Adora2a基因未受损的小鼠在肥胖时血脑屏障开始对小分子放行,在患上糖尿病后还会允许更大的分子进入大脑。

大量脂肪酸分子和蛋白质垃圾渗透到大脑在海马体(哺乳动物记忆中心)中引发一系列强烈炎症,使其活动水平下降,破坏了与神经系统邻近部分的联系。

小鼠同样也出现了大脑功能受损现象,与对照组相比,它们寻找迷宫 出口的时间更久,对熟悉物体和场所的记忆更差。

斯拉纳汉表示,当科学家关闭Adora2a基因,所有这些问题都彻底消失了。科学家指出,现在已有药物可在无需使用基因疗法的情况下阻断这种受体的影响,有望阻止超重人群和糖尿病患者记忆力减退。

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关键词
记忆, 肥胖, 大脑
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