Возьмите это у крыс: нездоровая диета может нанести долгосрочный ущерб мозгу подростков

«Не только в этой статье, но и в некоторых других наших недавних работах мы видим, что если эти крысы выросли на диете из нездоровой пищи, то у них есть нарушения памяти, которые не проходят», — сказал Скотт Каноски. профессор биологических наук в Колледже литературы, искусств и наук Университета Южной Калифорнии Дорнсайф. «Если вы просто посадите их на здоровую диету, эти эффекты, к сожалению, сохранятся и во взрослом возрасте».

Исследование опубликовано в майском номере журнала. Мозг, поведение и иммунитет.

При разработке исследования Каноски и ведущий автор и научный сотрудник Анна Хейс считали, что предыдущие исследования показали связь между плохим питанием и болезнью Альцгеймера. Люди, страдающие болезнью Альцгеймера, как правило, имеют более низкие уровни нейромедиатора ацетилхолина в мозге, который необходим для памяти и таких функций, как обучение, внимание, возбуждение и непроизвольные движения мышц.

Команда задалась вопросом, что это может означать для молодых людей, которые, возможно, придерживаются аналогичной западной диеты с содержанием жиров и сахара, особенно в подростковом возрасте, когда их мозг подвергается значительному развитию. Отслеживая влияние диеты на уровень ацетилхолина у крыс и проводя у крыс некоторые тесты на память, они смогли узнать больше о важной взаимосвязи между диетой и памятью.

Исследователи отслеживали уровни ацетилхолина у группы крыс, получавших жирную и сладкую диету, а также у контрольной группы крыс, анализируя реакцию их мозга на определенные задачи, предназначенные для проверки их памяти. Команда исследовала мозг крыс после смерти на наличие признаков нарушения уровня ацетилхолина.

Тест на память включал в себя предоставление крысам возможности исследовать новые объекты в разных местах. Несколько дней спустя исследователи повторно представили крысам сцену, которая была почти идентична, за исключением добавления одного нового объекта. У крыс, питавшихся нездоровой пищей, наблюдались признаки того, что они не могли вспомнить, какой объект они видели ранее и где, в то время как крысы в ​​контрольной группе демонстрировали знакомство.

«Передача сигналов ацетилхолина — это механизм, помогающий им кодировать и запоминать эти события, аналог «эпизодической памяти» у людей, которая позволяет нам запоминать события из нашего прошлого», — объяснил ведущий автор Хейс. «Похоже, что этот сигнал не проявляется у животных, которые выросли на жирной и сладкой диете».

Каноски подчеркнул, что подростковый возраст — очень чувствительный период для мозга, когда в развитии происходят важные изменения. «Я не знаю, как сказать это, чтобы не звучать как Кассандра, обреченность и уныние, — сказал он, — но, к сожалению, некоторые вещи, которые легче обратимы во взрослом возрасте, менее обратимы, когда они происходят в детстве».

Есть хоть какая-то надежда на вмешательство. Каноски рассказал, что в ходе другого раунда исследования исследовательская группа изучала, можно ли обратить вспять повреждение памяти у крыс, выращенных на нездоровой диете, с помощью лекарств, индуцирующих высвобождение ацетилхолина. Они использовали два препарата, PNU-282987 и карбахол, и обнаружили, что при воздействии этих препаратов непосредственно на гиппокамп, область мозга, которая контролирует память и нарушается при болезни Альцгеймера, память крыс восстанавливалась.

Но без этого специального медицинского вмешательства, говорит Каноски, необходимы дополнительные исследования, чтобы узнать, как можно обратить вспять проблемы с памятью, возникающие из-за нездоровой диеты в подростковом возрасте.

Помимо Каноски и Хейса, в команду входили другие исследователи USC Dornsife Логан Тьерно Лауэр, Алисия Э. Као, Молли Э. Клуг, Линда Цан, Джессика Дж. Ри, Кешав С. Субраманиан, Синди Гу, Арун Ахуджа, Кристен Н. Донохью и Леа Декари-Испания; Натали Таниос из Медицинской школы Кека Университета Южной Калифорнии; а также Энтони А. Фодор, Шан Сан из Университета Северной Каролины в Шарлотте.

Работа была поддержана следующим: Грант Национального института диабета, болезней органов пищеварения и почек DK123423 (SEK, AF), Грант Национального института диабета, болезней органов пищеварения и почек DK104897 (SEK), Премия Национальной исследовательской службы Рут Л. Киршштейн от Национальный институт по проблемам старения F32AG077932 (AMRH), стипендии для аспирантов Национального научного фонда (отдельные награды для LT и KSS), постдокторская стипендия 315201 (LDS) Исследовательского фонда Квебека и исследовательская стипендия Ассоциации Альцгеймера по содействию разнообразию AARFD-22-972811 (LDS) ).