蛋白质营养不良在流行病学上被认为是失智症的潜在危险因素,尽管将饮食中的蛋白质和氨基酸与神经退行性疾病联系起来的分子机制仍然未知。近日,日本的一项研究表明,食用 Amino LP7 ,一种必需氨基酸的特殊组合,可以抑制失智症的发展。
日本国家量子科学与技术研究院官网10月23日消息
失智症是一种认知功能极度丧失的状况,是由包括阿尔茨海默病在内的多种疾病引起的。据世界卫生组织估计,全世界每年约有1,000万人患失智症,这表明这一疾病对心理和社会的影响很大。失智症主要影响老年人,到目前为止,还没有简单有效的预防方法。
在最近发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项研究中,日本研究人员表明,低蛋白质饮食会加速阿尔茨海默病小鼠模型的大脑退化。更重要的是,他们发现Amino LP7(一种含有7种特定氨基酸的补充剂)可以减缓这些动物的大脑退化和失智的发展。他们的工作扩展了之前的研究,这些研究已经证明了 Amino LP7 在改善认知功能方面的有效性。
研究于2021年10月22日发表在《Science Advances》(最新影响因子:14．136)杂志上
日本国家量子科学与技术研究院(National Institutes for Quantum Science and Technology)的 Makoto Higuchi 博士是这项研究的首席科学家之一,他解释说:“在老年人中,低蛋白质饮食与大脑功能维护不良有关。氨基酸是蛋白质的组成部分。因此,我们想了解补充必需氨基酸是否可以保护老年人的大脑免受失智的影响,如果可以,什么样的机制会起到保护作用。”
首先,研究人员研究了低蛋白质饮食如何影响阿尔茨海默病小鼠模型的大脑,该模型通常表现为神经退化和大脑中称为Tau的异常蛋白质聚集。他们发现,食用低蛋白质食物的小鼠不仅表现出大脑退化加速,而且有神经元连接不良的迹象。有趣的是,在补充了 Amino LP7 后,这些作用被逆转了,这表明7种特定氨基酸的组合可以抑制脑损伤。
接下来,研究小组研究了 Amino LP7 如何影响阿尔茨海默病模型中不同的大脑退化迹象。未处理的小鼠表现出高水平的进行性脑退行性变,但 Amino LP7 处理抑制了神经元死亡,从而减少了脑退行性变,尽管Tau聚集物仍然存在。据领导这项研究的 Akihiko Kitamura 博士说,“大脑中的Tau斑块是阿尔茨海默病的特征,大多数治疗都针对它们。然而,我们已经证明,通过补充 Amino LP7 来克服Tau沉积并防止脑萎缩是可能的。”
Amino LP7
接下来,为了了解 Amino LP7 是如何保护大脑的,研究人员全面分析了由 Amino LP7 引起的基因水平的变化。他们的发现非常鼓舞人心。他们观察到,Amino LP7 减少了大脑炎症,也阻止了 kynurenine (一种炎症诱导物)进入大脑,从而阻止了炎症免疫细胞攻击神经元。他们还发现,Amino LP7 可以减少神经元死亡,改善神经元连接,改善大脑功能。
“这些结果表明,必需氨基酸可以帮助维持大脑平衡,防止大脑退化。我们的研究首次报告了特定的氨基酸可以阻碍失智症的发展,” Hideaki Sato 博士和 Yuhei Takado 博士说,他们两人都是这项研究的主要作者,“虽然我们的研究是在小鼠身上进行的,但它带来了希望,氨基酸摄入也可以改变人类失智症的发展,包括阿尔茨海默病,”他们补充说。
这个研究小组的研究为更好地理解失智症是如何发生的以及如何预防提供了几个途径。考虑到 Amino LP7 可以改善没有认知障碍的老年人的大脑功能,他们的研究结果表明,它也可能对有认知障碍的人有效。
事实上,这种正在申请专利的补充剂有一天可能会帮助全世界数百万人过上更好的、没有失智的生活。
MRI图像显示Amino LP7和饮食对脑萎缩的影响
参考文献
Source:The National Institutes for Quantum Science and Technology
A Diet of Essential Amino Acids Could Keep Dementia at Bay, Finds Study
Reference:
“Neurodegenerative processes accelerated by protein malnutrition and decelerated by essential amino acids in a tauopathy mouse model”
Hideaki Sato, Yuhei Takado, Sakiko Toyoda, Masako Tsukamoto-Yasui, Keiichiro Minatohara, Hiroyuki Takuwa, Takuya Urushihata, Manami Takahashi, Masafumi Shimojo, Maiko Ono, Jun Maeda, Asumi Orihara, Naruhiko Sahara, Ichio Aoki, Sachise Karakawa, Muneki Isokawa, Noriko Kawasaki, Mika Kawasaki, Satoko Ueno, Mayuka Kanda, Mai Nishimura, Katsuya Suzuki, Akira Mitsui, Kenji Nagao, Akihiko Kitamura, Makoto Higuchi
“Science Advances” 22 October, 2021
DOI: https://doi．org /10．1126/ sciadv．abd5046
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