揭示高鹽飲食通過(guò)促進(jìn)蛋白tau磷酸化損害大腦認(rèn)知功能

在一項(xiàng)新的針對(duì)小鼠的研究中，來(lái)自美國(guó)威爾康乃爾醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)高鹽飲食可能會(huì)導(dǎo)致化合物一氧化氮的缺乏，從而對(duì)認(rèn)知功能產(chǎn)生負(fù)面影響。當(dāng)一氧化氮水平過(guò)低時(shí)，大腦中的蛋白tau發(fā)生磷酸化，從而導(dǎo)致癡呆癥。相關(guān)研究結(jié)果于2019年10月23日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Dietary salt promotes cognitive impairment through tau phosphorylation”。

在這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員試圖了解食鹽攝入與較差認(rèn)知功能之間的一系列關(guān)系，并得出結(jié)論：降低食鹽攝入量并維持大腦中的健康血管可能“避免”癡呆癥。蛋白tau沉積物與人類(lèi)阿爾茨海默病的產(chǎn)生有關(guān)。

論文**作者、威爾康乃爾醫(yī)學(xué)院費(fèi)爾家族大腦與思維研究所神經(jīng)科學(xué)研究助理教授Giuseppe Faraco博士說(shuō)，“我們的研究提出了一種食鹽介導(dǎo)認(rèn)知障礙的新機(jī)制，而且還提供進(jìn)一步的證據(jù)表明飲食習(xí)慣與認(rèn)知功能之間存在關(guān)聯(lián)性。”

這項(xiàng)新研究是建立在去年Faraco博士和費(fèi)爾家族大腦與思維研究所主任、神經(jīng)學(xué)教授Costantino Iadecola博士在Nature Neuroscience期刊上發(fā)表的一項(xiàng)研究的基礎(chǔ)之上。2018年的那項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)高鹽飲食會(huì)引起小鼠患上癡呆癥（Nature Neuroscience, 2018, doi:10.1038/s41593-017-0059-z）。這種嚙齒類(lèi)動(dòng)物變得無(wú)法完成諸如筑巢之類(lèi)的日常生活任務(wù)，并且在通過(guò)記憶力測(cè)試時(shí)遇到了問(wèn)題。他們確定高鹽飲食會(huì)導(dǎo)致小腸中的細(xì)胞釋放促進(jìn)炎癥的IL-17分子。

IL-17隨后進(jìn)入血液，阻止了血管壁中給大腦提供營(yíng)養(yǎng)物的細(xì)胞產(chǎn)生一氧化氮。這種化合物的作用是放松和擴(kuò)大血管，讓血液流動(dòng)。相反，一氧化氮的缺乏會(huì)限制血液流動(dòng)。

基于這些發(fā)現(xiàn)，Iadecola博士、Faraco博士及其同事們猜測(cè)食鹽可能會(huì)引起小鼠癡呆癥的原因在于它會(huì)限制血液流向大腦，讓大腦挨餓。然而，隨著他們繼續(xù)研究，他們意識(shí)到小鼠體內(nèi)血液流動(dòng)受限并不嚴(yán)重，不足以阻止大腦正常運(yùn)作。

Iadecola博士說(shuō)：“我們認(rèn)為這里可能還會(huì)發(fā)生其他事情。”在這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員發(fā)現(xiàn)血管中一氧化氮產(chǎn)生的減少會(huì)影響神經(jīng)元中tau蛋白的穩(wěn)定性。 蛋白tau為神經(jīng)元的支架提供結(jié)構(gòu)。這種支架，也稱(chēng)為細(xì)胞骨架，有助于在神經(jīng)元之間運(yùn)輸物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物，以支持它們的功能和健康。

Iadecola博士說(shuō)：“蛋白tau變得不穩(wěn)定，從細(xì)胞骨架上脫落下來(lái)會(huì)引起麻煩。”他補(bǔ)充說(shuō)，tau在細(xì)胞內(nèi)不應(yīng)當(dāng)是自由移動(dòng)的。一旦tau脫離細(xì)胞骨架，這種蛋白就會(huì)在大腦中積聚，從而引起認(rèn)知問(wèn)題。這些研究人員確定健康的一氧化氮水平可以控制tau。他說(shuō)：“它會(huì)抑制一系列導(dǎo)致tau蛋白病變的酶的活性。”

為了進(jìn)一步探究蛋白tau在癡呆癥中的重要性，這些研究人員給攝入高鹽飲食且流向大腦的血液受到限制的小鼠提供了一種促進(jìn)蛋白tau穩(wěn)定性的抗體。盡管血液流動(dòng)受限，他們?nèi)匀挥^察到這些小鼠具有正常的認(rèn)知。Iadecola博士說(shuō)，“這表明真正導(dǎo)致癡呆癥的原因是蛋白tau而不是缺乏血液流動(dòng)。”

總的來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)新的研究突出了血管健康對(duì)大腦的重要性。Iadecola博士說(shuō)：“正如我們所證實(shí)的那樣，血管讓大腦保持健康的方法不止一種。”

Iadecola博士說(shuō)，盡管還需在人體中研究食鹽攝入量和認(rèn)知能力，但是這項(xiàng)新的針對(duì)小鼠的研究提醒人們控制食鹽的攝入量。他說(shuō)：“對(duì)我們有害的東西不是來(lái)自鹽瓶，而是來(lái)自加工食品和餐館食品。我們必須控制食鹽的攝入量。它會(huì)改變大腦的血管，并且以有害的方式這樣做。”