Undersøgelse viser, hvordan sukkerforbruget i det tidlige liv kan føre til nedsat hukommelse i voksenalderen

Ny forskning viser, hvordan at drikke sukkerholdige drikkevarer tidligt i livet kan føre til nedsat hukommelse i voksenalderen.

Studiet, udgivet i dag i Oversættelsespsykiatri , er også den første til at vise, hvordan en specifik ændring af tarmmikrobiomet - bakterierne og andre mikroorganismer, der vokser i maven og tarmene - kan ændre funktionen af ​​et bestemt område i hjernen.

Ifølge Centers for Disease Control and Prevention, sukkersødede drikkevarer er en førende kilde til tilsat sukker i amerikanernes kost. Næsten to tredjedele af de unge i USA spiser mindst en sukkerholdig drink hver dag.

Neuroforsker Scott Kanoski, lektor i biologiske videnskaber ved USC Dornsife College of Letters, Kunst og videnskab, har undersøgt sammenhængen mellem kost og hjernefunktion i årevis. Hans forskning har vist, at forbrug af sukkerholdige drikkevarer forringer hukommelsesfunktionen hos rotter, og at de samme drikkevarer ændrer tarmmikrobiomet.

I den aktuelle undersøgelse, Kanoski og forskere ved UCLA og University of Georgia, Athen, søgt at finde ud af, om der er en direkte forbindelse mellem ændringer i mikrobiomet og hukommelsesfunktionen.

Forskerne gav unge rotter fri adgang til en sukkersødet drik svarende til dem, som mennesker drikker.

Da rotterne voksede til at blive voksne efter cirka en måned, forskerne testede deres minder ved hjælp af to forskellige metoder. En metode testede hukommelse forbundet med en region i hjernen kaldet hippocampus. Den anden metode testede hukommelsesfunktion styret af et område kaldet perirhinal cortex.

Forskerne fandt ud af, at sammenlignet med rotter, der drak bare vand, rotterne, der indtog høje niveauer af sukkerholdig drikke, havde vanskeligere med hukommelse, der bruger hippocampus. Sukkerforbruget påvirkede ikke erindringer fra perirhinal cortex.

"Sukkerforbruget i det tidlige liv ser ud til selektivt at forringe deres hippocampusindlæring og hukommelse, "sagde forfatterens hovedforfatter Emily Noble, adjunkt i UGA College of Family and Consumer Sciences og en tidligere postdoktor ved USC Dornsife.

Forskerne kontrollerede derefter rotternes tarmmikrobiomer og fandt forskelle mellem dem, der drak den søde drik, og dem, der drak vand. Sukkerdrikkerne havde større populationer af to bestemte tarmbakterier:Parabacteroides distasonis og Parabacteroides johnsonii.

Forskerne spurgte derefter, om Parabacteroides -bakterierne kunne, uden hjælp af sukker, påvirke rotternes hukommelsesfunktion. De transplanterede Parabacteroides -bakterier, der blev dyrket i laboratoriet, i tarmen hos unge rotter, der drak bare vand. De rotter, der modtog bakterierne, viste hukommelsessvigt i hippocampus, da de voksede til voksenalderen, stort set det samme som de sukkerdrikkende rotter.

Forskerne fandt også, at i modsætning til de sukkerdrikkende rotter, de transplanterede rotter viste også hukommelsesforringelse i perirhinal cortex. Denne forskel giver yderligere tegn på, at ændret hjernefunktion forbundet med kost faktisk kan have rod i ændringer i tarmmikrobiomet.

Tidligere undersøgelser har transplanteret hele tarmmikrobiomet fra en gruppe dyr til en anden, producerer lignende ændringer i hjernens funktion. Imidlertid, denne undersøgelse er blandt de første til at gøre det med kun to specifikke arter.

Det var overraskende for os, at vi i det væsentlige var i stand til at replikere hukommelsesforringelserne forbundet med sukkerforbrug ikke ved at overføre hele mikrobiomet, men blot ved at berige en enkelt bakteriepopulation i tarmen. "

Scott Kanoski, Studys tilsvarende forfatter

Endelig, forskerne undersøgte aktiviteten af ​​gener i hippocampus, sammenligne rotter, der drak den sukkerholdige drik med dem, der drak bare vand og sammenligne vanddrikkere med dem, der blev transplanteret med Parabacteroides.

Genaktivitet gjorde, faktisk, ændring i både rotterne, der indtog de sukkersødede drikkevarer og rotterne transplanteret med Parabacteroides. De gener, der blev påvirket, styrer, hvordan nerveceller overfører elektriske signaler til andre nerveceller, og hvordan de sender molekylære signaler internt.

Resultaterne af denne undersøgelse bekræfter en direkte forbindelse, på molekylært niveau, mellem tarmmikrobiomet og hjernens funktion.

I fremtidige undersøgelser, Kanoski og forskerne håber at afgøre, om ændring af vaner, såsom at spise en sundere kost eller øge træningen, kan vende skaden på hukommelsen forårsaget af forhøjet sukkerforbrug tidligere i livet.

• Nye retningslinjer anbefaler begrænset sukkerindtag for at forhindre nedsat hukommelsesfunktion hos børn
• Infliximab kan hindre effektiviteten af ​​nogle COVID-19-vacciner