肥胖|7 秒记忆?你或许该减肥了!Cell 子刊报道肥胖损伤记忆能力

随着城市化的进行,人类的生活方式愈来愈向久坐的方向发展,这使得肥胖成为了现代社会中最严重的健康问题之一 。除了肥胖与糖尿病之间的直接联系之外,已经有大量研究表明过高的体重会显著提高患心血管疾病、癌症、关节炎、肝肾病变以及精神疾病等多种疾病的风险,而这些「罪状」也远远不是肥胖所带来风险的全部 。
图片来源:Cell Metabolism
2020 年 10 月 6 日,来自西班牙赫罗纳大学José Manuel Fernández-Real教授与Rafael Maldonado教授带领团队在 Cell 子刊Cell Metabolism上发表了题为Obesity Impairs Short-Term and Working Memory through Gut Microbial Metabolism of Aromatic Amino Acids的研究[1] 。报道了肥胖能够通过影响肠道微生物的芳香族氨基酸(Aromatic Amino Acids)代谢来损害大脑短期记忆与工作记忆,为「脑肠轴」的机制提供了新的注解 。
研究内容:
此前有研究报道认知能力下降与肥胖存在一定程度的相关性,但医学界并不知道是因为认知能力下降导致了过度饮食与肥胖,还是肥胖导致了认知障碍 。
先有蛋,还是先有鸡,也成为了这个领域研究亟待解决的问题 。
由于大量研究已经建立了肠道微生物和肥胖、肠道微生物和认知障碍之间的联系 。所以作者假设肥胖与认知障碍之间的相关性与特定的肠道微生物有关 。
肥胖|7 秒记忆?你或许该减肥了!Cell 子刊报道肥胖损伤记忆能力
文章图片


图片来源:Cell Metabolism
此前研究显示,抗生素能通过改变肠道微生物来降低 AAA 浓度、血清素和多巴胺水平 。肥胖,AAA 功能肠道微生物与记忆力之间的联系也逐渐清晰 。
为了直接验证这种联系,作者将人体的微生物组通过粪便移植(Fecal microbiota transplantation,FMT)转入了小鼠,并使用暗示条件恐惧(Cue fear conditioning)行为学实验对小鼠的记忆进行了定量分析 。
结果显示,接受非肥胖者粪便移植的小鼠得到了更高的记忆评分,显著高于接受肥胖者粪便移植的小鼠与未接受移植的小鼠 。研究人员也在这些小鼠体内观测到了,与人体相似的,特定菌种与记忆得分之间的相关性 。与此同时,这些小鼠的宏基因组功能也出现了与人体类似的变化,尤其是维生素 B6、维生素 B12 以及色氨酸代谢 。
这些数据进一步证明了肠道微生物与语言记忆、工作记忆、相应脑区的体积、血液 / 粪便色氨酸含量,微生物色氨酸代谢有关 。与之前结果相似的是,这些相关也呈现出了丰富的多样性 。所以,肥胖患者体内肠道微生物组的变化,可能正是导致他们记忆能力衰退的原因 。
研究意义:
肥胖|7 秒记忆?你或许该减肥了!Cell 子刊报道肥胖损伤记忆能力
文章图片


图片来源:Cell Metabolism
【肥胖|7 秒记忆?你或许该减肥了!Cell 子刊报道肥胖损伤记忆能力】该研究从临床样品入手,通过大量基于大数据与机器学习的分析,建立了肥胖 - 肠道微生物 - AAA 代谢 - 短期 / 工作记忆之间的联系,并使用动物实验进行了验证 。其不仅向我们解释了一种神奇的生物学现象,更为「肥胖」与「认知衰退」的因果关系的辨明提供了新的信息 。

    推荐阅读