Studija pokazuje kako konzumiranje šećera u ranom životu može dovesti do oštećenja pamćenja u odrasloj dobi

Novo istraživanje pokazuje kako konzumiranje slatkih napitaka u ranom životu može dovesti do oštećenja pamćenja u odrasloj dobi.

Studija, objavljeno danas u Translacijska psihijatrija , također je prvi koji pokazuje kako određena promjena mikrobioma crijeva - bakterija i drugih mikroorganizama koji rastu u želucu i crijevima - može promijeniti funkciju određene regije mozga.

Prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti, pića zaslađena šećerom vodeći su izvor dodanih šećera u prehrani Amerikanaca. Gotovo dvije trećine mladih ljudi u Sjedinjenim Državama konzumira barem jedno slatko piće svaki dan.

Neuroznanstvenik Scott Kanoski, izvanredni profesor bioloških znanosti na USC Dornsife College of Letters, Umjetnost i znanost, godinama je proučavao vezu između prehrane i funkcije mozga. Njegovo je istraživanje pokazalo da konzumacija slatkih napitaka narušava memorijsku funkciju štakora te da ti isti napici mijenjaju crijevni mikrobiom.

U sadašnjoj studiji, Kanoski i istraživači s UCLA -e i Sveučilišta Georgia, Atena, nastojao otkriti postoji li izravna veza između promjena mikrobioma i funkcije memorije.

Znanstvenici su adolescentnim štakorima dali slobodan pristup napitku zaslađenom šećerom sličnom onom koji piju ljudi.

Kad su štakori odrasli nakon otprilike mjesec dana, istraživači su testirali svoja sjećanja koristeći dvije različite metode. Jedna metoda testirala je memoriju povezanu s regijom mozga koja se zove hipokampus. Druga metoda testirala je memorijsku funkciju koju kontrolira regija koja se naziva perirhinalni korteks.

Istraživači su otkrili da, u usporedbi sa štakorima koji su pili samo vodu, štakori koji su konzumirali visoku razinu slatkog pića imali su više poteškoća s pamćenjem koje koristi hipokampus. Konzumacija šećera nije utjecala na sjećanja perirhinalne kore.

"Čini se da konzumacija šećera u ranom životu selektivno narušava njihovo učenje i pamćenje hipokampusa, "rekla je vodeća autorica studije Emily Noble, docent na UGA fakultetu za obiteljske i potrošačke znanosti i bivši postdoktorand na USC Dornsife.

Znanstvenici su zatim provjerili mikrobiome crijeva štakora i otkrili razlike između onih koji su pili slatki napitak i onih koji su pili vodu. Oni koji piju šećer imali su veću populaciju dvije posebne vrste crijevnih bakterija:Parabacteroides distasonis i Parabacteroides johnsonii.

Istraživači su tada pitali mogu li bakterije Parabacteroides, bez pomoći šećera, utječu na memorijsku funkciju štakora. Presadili su bakterije Parabacteroides koje su uzgojene u laboratoriju u crijeva adolescentnih štakora koji su pili samo vodu. Štakori koji su primali bakteriju pokazali su oštećenje pamćenja u hipokampusu kad su odrasli u istoj mjeri kao i štakori koji su pili šećer.

Znanstvenici su također otkrili da, za razliku od štakora koji piju šećer, transplantirani štakori također su pokazali oštećenje pamćenja u perirhinalnoj kori. Ova razlika pruža daljnje dokaze da se promijenjena funkcija mozga povezana s prehranom zapravo može ukorijeniti u promjenama crijevnog mikrobioma.

Prethodne studije su transplantirale cijeli mikrobiom crijeva s jedne skupine životinja na drugu, proizvode slične promjene u funkcioniranju mozga. Međutim, ovo je istraživanje jedno od prvih koje je to učinilo sa samo dvije specifične vrste.

Iznenadilo nas je što smo uspjeli bitno ponoviti oštećenja memorije povezana s konzumacijom šećera, a ne prenosom cijelog mikrobioma, već jednostavno obogaćivanjem jedne bakterijske populacije u crijevima. "

Scott Kanoski, Dopisni autor studije

Konačno, znanstvenici su ispitivali aktivnost gena u hipokampusu, uspoređujući štakore koji su pili zašećereni napitak s onima koji su pili samo vodu i uspoređujući one koji piju vodu s onima presađenim Parabacteroidima.

Genska aktivnost je učinila, zapravo, promjena kod štakora koji su konzumirali napitke zaslađene šećerom i kod štakora presađenih Parabacteroidom. Geni koji su pogođeni kontroliraju kako živčane stanice prenose električne signale drugim živčanim stanicama i kako interno šalju molekularne signale.

Rezultati ove studije potvrđuju izravnu vezu, na molekularnoj razini, između crijevnog mikrobioma i funkcije mozga.

U budućim studijama, Kanoski i istraživači nadaju se da će utvrditi mijenjaju li se navike, poput zdravije prehrane ili povećanog vježbanja, može preokrenuti oštećenje pamćenja uzrokovano povećanom konzumacijom šećera ranije u životu.

• Nove smjernice preporučuju ograničen unos šećera kako bi se spriječilo oštećenje pamćenja kod djece
• Infliximab može ometati učinkovitost nekih cjepiva protiv COVID-19