普通营养补充剂可对抗阿尔茨海默病

Date:September 27, 2019
Source:Arizona State University

      Biodesign研究人员发现，胆碱的终生饮食疗法具有预防阿尔茨海默氏病（AD）的潜力。
胆碱是一种安全且易于管理的营养素，天然存在于某些食物中，可以用作膳食补充剂。ASU-Banner神经退行性疾病研究中心（NDRC）的主要作者Ramon Velazquez和他的同事研究了这种营养素是否可以减轻阿尔茨海默氏症的影响。
      今年早些时候，Velazquez和同事发现，在母亲补充了胆碱的小鼠中，AD样症状具有跨代遗传优势。最新研究通过探索胆碱在成年期小鼠中的作用，扩展了这一研究发现。
      该研究的重点是要繁殖出AD样症状的雌性小鼠。鉴于AD在人类雌性动物中的患病率较高，因此该研究试图确定雌性小鼠的发现。结果表明，与接受正常胆碱疗法的小鼠相比，当这些小鼠一生的饮食中摄取高胆碱含量时，它们的空间记忆能力得到改善。
      值得注意的是，2019年7月另一个研究小组的研究结果发现，终身补充胆碱对患有AD样症状的雄性小鼠有好处。Velazquez说：“我们的研究结果也很好地复制了在女性群体中的发现。”
      有趣的是，终生胆碱补充剂减少了小胶质细胞的活化。小胶质细胞是专门的细胞，可以清除大脑中的有害碎片。尽管它们存在是为了保持大脑健康，但如果过度激活它们，则会发生大脑发炎和神经元死亡（AD的常见症状）。
      同时观察到的各种神经退行性疾病中与疾病相关的小胶质细胞减少，为研究提供了另一新途径，并提出了治疗各种疾病的方法，包括脑外伤，多发性硬化症和帕金森氏病。
用额外的胆碱补充大脑
      胆碱通过至少两种方式保护大脑免受阿尔茨海默氏病的侵害，在这项新研究中都探索了这两种途径。首先，胆碱阻止淀粉样蛋白β斑块的产生。β淀粉样蛋白斑块是在阿尔茨海默氏病中观察到的标志性病理变化。
      其次，补充胆碱可减少小胶质细胞的活化。小胶质细胞过度激活会导致脑部炎症，并最终导致神经元死亡，从而损害认知功能。补充胆碱可减少小胶质细胞的活化，从而进一步保护免受AD侵害。
      从机制上讲，小胶质细胞活化的降低是由两个关键受体，即α7烟碱乙酰胆碱和Sigma-1受体的改变的影响。今年的一份新报告发现，胆碱可以作为Sigma-1受体的激活剂。这些结果证实终身补充胆碱可以改变Sigma-1受体的表达，从而减弱小胶质细胞的活化。
AD对社会的严重影响
      在科学界，众所周知，早在临床症状变得明显之前，阿尔茨海默氏病就对大脑造成了伤害。一旦发现这些症状，就为时已晚-该疾病已变得不可逆转。除了引起迷失方向和记忆力减退外，该疾病还导致患病者失去运动控制。
      目前，在美国大约有600万人患有AD，预计该疾病将在未来40年内折磨1400万美国人。从经济上讲，与阿尔茨海默氏症相关的管理费用预计将超过20万亿美元。
      为了开发更有效的治疗方法，我们首先需要了解疾病本身，这是当今现代医学面临的最高要求之一。
      妇女患阿尔茨海默氏病的风险特别高。研究表明，一生在饮食中简单添加胆碱可减少受该病的影响。
饮食胆碱指南
      先前有关阿尔茨海默氏病的研究表明，没有任何其他因素在起作用。而是，导致疾病发展的主要因素是遗传，年龄和生活方式。此外，另外一些研究表明，饮食可以增加或降低认知下降的风险。
      在最近的一份研究报告说由于缺乏包括胆碱在内的重要营养素，植物性饮食可能是主要原因。最近另一份报告发现，英国痴呆症病例的增加可能与一生中饮食中缺乏胆碱的建议有关。实际上，截至2019年8月，AD和其他形式的痴呆症现在已成为英格兰和威尔士的主要死亡原因。
      目前确定的成年女性（> 19岁）胆碱摄入量为425mg /天，成年男性为550mg /天。越来越多的证据表明，即使是当前建议的每日摄入量（RDI）对于衰老过程中的人可能不是最佳选择，尤其是对于女性。考虑到女性中AD的发病率较高，这一点很重要。这表明饮食中添加胆碱可能有助于预防与大脑衰老相关的神经病理变化。
      成年女性和男性（> 19岁）不太可能产生副作用的胆碱的容许上限（TUL）为3500mg /天，比女性建议的425mg /天高出8.24倍，比550mg的高出6.36倍/天推荐给男性。Velazquez说：“我们的胆碱补充饮食方案仅是RDI的4.5倍，远低于TUL，这使其成为一种安全的策略。”
      胆碱可以在各种食物中可找到。根据美国农业部（USDA），在鸡肝（3oz; 247mg），鸡蛋（1个大鸡蛋和蛋黄; 147mg），牛肉草饲牛排（3oz; 55mg），小麦中发现高含量的胆碱胚芽（1盎司吐司； 51毫克），牛奶（8盎司； 38毫克）和抱子甘蓝（1/2杯； 32毫克）。另外，含有胆碱的维生素补充剂，例如酒石酸胆碱和氯化胆碱，这些可以负担得起的价格的补充剂可广泛获得。含胆碱的维生素补充剂对那些以植物性饮食为基础的人特别重要。
胆碱的作用
      所有动植物细胞都需要胆碱来维持其结构完整性。长期以来，人们已经认识到胆碱对脑功能特别重要。
      人体利用胆碱产生乙酰胆碱，乙酰胆碱是负责记忆，肌肉控制和情绪调节的神经递质。胆碱还用于构建细胞膜，在调节基因表达中起着至关重要的作用。此外，2019年1月的新报告发现胆碱可作为Sigma-1受体的激动剂，与AD发病机制有关。
      在这项研究中，研究人员使用水迷宫来确定接受终生补充胆碱的具有AD样症状的小鼠是否表现出空间记忆的改善。结果发现确实如此。随后检查从小鼠海马中提取的组织（已知在记忆形成中起着重要作用的大脑区域），证实了毒性淀粉样β的改变和小胶质细胞活化的减少，减少了大脑炎症反应。
      由于胆碱诱导的小胶质细胞受体的改变，行为的改善可能归因于小胶质细胞活化的降低。Velazquez说：“我们发现终身补充胆碱会改变α7烟碱乙酰胆碱和Sigma-1受体，这可能导致患病的相关活化小胶质细胞减少。” 这些受体调节中枢神经系统的免疫反应，其失调导致AD发病。
      这项研究的意义确立了女性一生补充营养的有益作用。“我们的工作很好地补充了最近的研究，该研究显示了使用终生胆碱补充疗法对雄性AD小鼠也有益处。” 与许多药物相比，胆碱被认为是一种非常安全的替代方法，因此它是预防AD的首选药物。“在RDI（建议的每日摄入量）的4.5倍下，研究剂量远低于可承受的上限，这将成为一种安全的预防性治疗策略。”