在一項新的研究中，Biodesign研究人員發(fā)現(xiàn)，膽堿的終生飲食療法具有預防阿爾茨海默氏病(AD)的潛力。

膽堿是一種安全且易于管理的營養(yǎng)素，天然存在于某些食物中，可以用作膳食補充劑。ASU-Banner神經(jīng)退行性疾病研究中心(NDRC)的主要作者Ramon Velazquez和他的同事研究了這種營養(yǎng)素是否可以減輕阿爾茨海默氏癥的影響。

今年早些時候，Velazquez和同事發(fā)現(xiàn)，在母親補充了膽堿的小鼠中，AD樣癥狀具有跨代遺傳優(yōu)勢。最新研究通過探索膽堿在成年期而非胎兒小鼠中的作用，擴展了這一研究領(lǐng)域。

該研究的重點是繁殖出AD樣癥狀的雌性小鼠。鑒于AD在人類雌性動物中的患病率較高，因此該研究試圖確定雌性小鼠的發(fā)現(xiàn)。結(jié)果表明，與接受正常膽堿療法的小鼠相比，當這些小鼠一生的飲食中攝取高膽堿含量時，它們的空間記憶能力得到改善。

值得注意的是，2019年7月中國一個小組發(fā)表的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，終身補充膽堿對患有AD樣癥狀的雄性小鼠有好處。Velazquez說：“我們的研究結(jié)果很好地復制了該群體在女性中的發(fā)現(xiàn)。”

有趣的是，終生膽堿補充劑的有益作用減少了小膠質(zhì)細胞的活化。小膠質(zhì)細胞是專門的細胞，可以清除大腦中的有害碎片。盡管它們自然發(fā)生是為了保持大腦健康，但如果過度激活它們，則會發(fā)生大腦發(fā)炎和神經(jīng)元死亡(AD的常見癥狀)。

觀察到的各種神經(jīng)退行性疾病中與疾病相關(guān)的小膠質(zhì)細胞減少，為研究提供了令人興奮的新途徑，并提出了治療多種疾病的方法，包括腦外傷，多發(fā)性硬化癥和帕金森氏病。

該發(fā)現(xiàn)發(fā)表在最新一期的《衰老細胞》上。

用額外的膽堿補充大腦

膽堿通過至少兩種方式保護大腦免受阿爾茨海默氏病的侵害，在這項新研究中都探索了這兩種途徑。首先，膽堿阻止淀粉樣蛋白β斑塊的產(chǎn)生。β淀粉樣蛋白斑塊是在阿爾茨海默氏病中觀察到的標志性病理。

其次，補充膽堿可減少小膠質(zhì)細胞的活化。小膠質(zhì)細胞過度激活會導致腦部炎癥，并最終導致神經(jīng)元死亡，從而損害認知功能。補充膽堿可減少小膠質(zhì)細胞的活化，從而進一步保護免受AD侵害。

從機制上講，小膠質(zhì)細胞活化的降低是由兩個關(guān)鍵受體，即α7煙堿乙酰膽堿和Sigma-1受體的改變驅(qū)動的。今年的一份新報告發(fā)現(xiàn)，膽堿可以作為Sigma-1受體的激動劑。這些結(jié)果證實終身補充膽堿可以改變Sigma-1受體的表達，從而減弱小膠質(zhì)細胞的活化。(激動劑是激活給定受體的物質(zhì)。)

毀滅性的衰落

在科學界，眾所周知，早在臨床癥狀變得明顯之前，阿爾茨海默氏病就對大腦造成了傷害。一旦發(fā)現(xiàn)這些癥狀，就為時已晚-該疾病已變得不可逆轉(zhuǎn)。除了引起迷失方向和記憶力減退外，該疾病還導致患病者失去運動控制。

目前，在美國大約有600萬人患有AD，預計該疾病將在未來40年內(nèi)折磨1400萬美國人。從經(jīng)濟上講，與阿爾茨海默氏癥相關(guān)的管理費用預計將超過20萬億美元。

為了開發(fā)更有效的治療方法，我們首先需要了解疾病本身，這是當今現(xiàn)代醫(yī)學面臨的最高要求之一。

婦女患阿爾茨海默氏病的風險特別高。這項研究表明，一生中在飲食中簡單添加膽堿可能會減少受該病影響最大的人的AD病理。另外，這些結(jié)果對活化小膠質(zhì)細胞猖ramp的其他神經(jīng)退行性疾病有影響。

飲食膽堿指南

先前有關(guān)阿爾茨海默氏病的研究表明，沒有任何因素在起作用。而是，許多因素被認為是導致疾病發(fā)展的因素，包括遺傳，年齡和生活方式。此外，研究表明，飲食可以增加或降低認知下降的風險。

最近的一份報告表明，由于缺乏包括膽堿在內(nèi)的重要營養(yǎng)素，植物性飲食可能是決定性的。最近的另一份報告發(fā)現(xiàn)，英國癡呆癥病例的增加可能與一生中飲食中缺乏膽堿的建議有關(guān)。實際上，截至2019年8月，AD和其他形式的癡呆癥現(xiàn)在已成為英格蘭和威爾士的主要死亡原因。

目前確定的成年女性(> 19歲)膽堿攝入量為425mg /天，成年男性為550mg /天。越來越多的證據(jù)表明，即使是當前建議的每日攝入量(RDI)對于適當?shù)乃ダ线^程也可能不是最佳選擇，尤其是在女性中。考慮到女性中AD的發(fā)病率較高，這一點很重要。這表明飲食中添加膽堿可能有助于預防與大腦衰老相關(guān)的神經(jīng)病理變化。

成年女性和男性(> 19歲)不太可能產(chǎn)生副作用的膽堿的容許上限(TUL)為3500mg /天，比女性建議的425mg /天高出8.24倍，比550mg的高出6.36倍/天推薦給男性。Velazquez說：“我們的膽堿補充飲食方案僅是RDI的4.5倍，遠低于TUL，這使其成為一種安全的策略。”

膽堿可以在各種食物中找到。根據(jù)美國農(nóng)業(yè)部(USDA)，在雞肝(3oz; 247mg)，雞蛋(1個大雞蛋和蛋黃; 147mg)，牛肉草飼牛排(3oz; 55mg)，小麥中發(fā)現(xiàn)高含量的膽堿細菌(1盎司吐司; 51毫克)，牛奶(8盎司; 38毫克)和球芽甘藍(1/2杯; 32毫克)。另外，含有膽堿的維生素補充劑，例如酒石酸膽堿和氯化膽堿，可以以負擔得起的價格廣泛獲得。含膽堿的維生素補充劑與那些以植物性飲食為基礎(chǔ)的人特別相關(guān)。

膽堿的作用

所有動植物細胞都需要膽堿來維持其結(jié)構(gòu)完整性。長期以來，人們已經(jīng)認識到膽堿對腦功能特別重要。

人體利用膽堿產(chǎn)生乙酰膽堿，乙酰膽堿是負責記憶，肌肉控制和情緒調(diào)節(jié)的神經(jīng)遞質(zhì)。膽堿還用于構(gòu)建細胞膜，在調(diào)節(jié)基因表達中起著至關(guān)重要的作用。此外，2019年1月的新報告發(fā)現(xiàn)膽堿可作為Sigma-1受體的激動劑，與AD發(fā)病機制有關(guān)。

在這項研究中，研究人員使用水迷宮來確定接受終生補充膽堿的具有AD樣癥狀的小鼠是否表現(xiàn)出空間記憶的改善。發(fā)現(xiàn)確實如此，隨后檢查從海馬中提取的小鼠組織(已知在記憶形成中起著重要作用的大腦區(qū)域)，證實了毒性淀粉樣β的改變和小膠質(zhì)細胞活化的減少，從而減少了大腦炎。

由于膽堿誘導的關(guān)鍵小膠質(zhì)細胞受體的改變，行為的改善可能歸因于小膠質(zhì)細胞活化的降低。Velazquez說：“我們發(fā)現(xiàn)終身補充膽堿會改變α7煙堿乙酰膽堿和Sigma-1受體，這可能導致患病的相關(guān)活化小膠質(zhì)細胞減少。” 這些受體調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫反應，其失調(diào)導致AD發(fā)病。

這項研究的意義確立了女性一生補充營養(yǎng)的有益作用。“我們的工作很好地補充了最近的研究，該研究顯示了使用終生膽堿補充療法對雄性AD小鼠的益處。” “沒有人顯示出在女性AD小鼠中補充膽堿有終生益處。” “這就是我們工作的新穎之處。”

與許多藥物相比，膽堿被認為是一種非常安全的替代方法，因此它是預防AD的誘人候選物。“在RDI(建議的每日攝入量)的4.5倍下，我們遠遠低于可承受的上限，這使其成為一種安全的預防性治療策略。”

盡管結(jié)果提高了對該疾病的了解，但作者建議進行臨床試驗以確認膽堿在將來是否可以用作可行的治療方法。