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近日發表在《Aging Cell》在一項新研究中，來自美國亞利桑那州立大學（ASU）Biodesign研究所的研究人員發現，一種終生的膽鹼飲食方案有助於預防阿爾茨海默症(AD)。
膽鹼是一種安全且易於使用的營養素，它天然存在於某些食物中，可作為膳食補充劑。膽鹼在體內可作為甲基供體，並可作為乙醯膽鹼的前體，後者的失調可能參與阿爾茨海默症的發展。該研究通訊作者Ramon Velazquez及其團隊研究了膽鹼是否能減輕阿爾茨海默症的影響。
今年早些時候，該團隊在母親補充膽鹼的小鼠中發現了AD樣症狀減輕的跨代益處。這項新研究通過探索膽鹼在成年小鼠（非胎兒小鼠）中的作用擴展了這一研究領域。
該研究的重點是AD樣症狀的雌性小鼠。鑑於AD在人類女性中的發病率較高，因此該研究試圖確定膽鹼對雌性小鼠的影響。研究結果表明，與接受正常膽鹼含量（1.1g/kg）的小鼠相比，終生通過飲食攝入大量膽鹼（5.0g/kg）小鼠的空間記憶能力得到改善。
圖片來源：《Aging Cell》
圖片來源：Shireen Dooling: Biodesign Institute at Arizona State University
值得注意的是，此前一個研究團隊發表的研究結果表明，終生補充膽鹼對患有AD樣症狀的雄性小鼠也有益處。Velazquez說：「我們的研究很好地將那項研究結果在雌性群體中複製。」
研究發現，終生補充膽鹼的有益作用降低了小膠質細胞的活化。小膠質細胞是一種特殊的細胞，可以清除大腦中的有害碎片。雖然它們的自然產生是為了維持大腦健康，但如果其過度活化，則會發生大腦炎症和神經元死亡（AD的常見症狀），從而損害認知功能。
在該研究中，研究人員觀察到各種神經退行性疾病中存在的與疾病相關小膠質細胞數量的減少，這一發現為研究提供了令人興奮的新途徑，並為治療包括創傷性腦損傷、多發性硬化症和帕金森病在內的一系列疾病提供了方法。
為大腦補充膽鹼
已知膽鹼通過至少兩種途徑保護大腦免受阿爾茨海默症的侵害，這項新研究對這兩種途徑都進行了探索。首先，膽鹼阻止β澱粉樣蛋白斑塊的產生，這是阿爾茨海默症的標誌性病理特徵。其次，補充膽鹼會降低小膠質細胞的活性。
從機制上講，小膠質細胞活性的降低是由兩個關鍵受體的變化所驅動的，即α7菸鹼乙醯膽鹼和Sigma-1受體。今年的一項研究發現，膽鹼可以作為Sigma-1受體的激動劑。這些結果證實終生補充膽鹼可以改變Sigma-1受體的表達，從而降低小膠質細胞的活性。
眾所周知，早在臨床症狀變得明顯之前，阿爾茨海默症就對大腦造成了傷害。一旦發現症狀就為時已晚，該疾病已變得不可逆轉。除了導致定向障礙和記憶喪失外，該疾病還會導致患病者失去運動控制能力。
圖片來源：Arizona State University
為了開發更有效的治療方法，我們首先需要了解疾病本身。女性患阿爾茨海默症的風險特別高。這項研究表明，簡單地在飲食中添加膽鹼可能會減輕受該疾病影響最大人群的AD病理症狀。此外，這些結果對小膠質細胞過度活化的其他神經退行性疾病也有重要意義。
膳食膽鹼指南
先前關於阿爾茨海默症的研究表明，並非單一因素在起作用，而是許多因素被認為導致疾病的發展，包括遺傳、年齡和生活方式等。此外，研究表明，飲食可以增加或降低認知下降的風險。
最近的一項研究表明，由於缺乏包括膽鹼在內的重要營養素，植物性飲食可能是決定性因素。另一項研究發現，英國痴呆症病例的增加可能與飲食中的膽鹼缺乏有關。實際上，截至2019年8月，AD和其他形式的痴呆症已成為英格蘭和威爾斯的主要死亡原因。
目前確定的成年女性（19歲以上）膽鹼攝入量為425mg/天，成年男性為550mg/天。越來越多的證據表明，即使是當前建議的每日攝入量（RDI）對於正常的衰老過程也可能不是最佳選擇，尤其是對女性而言。考慮到女性的AD發病率較高，所以這一點很重要。這表明飲食中添加膽鹼可能有助於預防與大腦衰老相關的神經病變。
成年女性和男性膽鹼的耐受上限(TUL)為3500mg/天，比女性的推薦量425mg /天高出8.24倍，比男性的推薦550mg/天高出6.36倍。Velazquez說：「我們的膽鹼補充飲食方案僅是RDI的4.5倍，遠低於TUL，所以它是一種安全的策略。」
膽鹼存在於多種食物中。根據美國農業部（USDA）的數據，在雞蛋（1個雞蛋含有膽鹼47mg）、花椰菜（44mg/100g）、蘑菇（51mg/100g）、深色綠葉菜（42mg/100g）、小麥胚芽（1盎司吐司含有膽鹼51mg）和牛奶（8盎司含膽鹼38mg）等食物中都含有大量膽鹼。另外，含有膽鹼的維生素補充劑，例如膽鹼酒石酸鹽和氯化膽鹼，價格不貴，可被廣泛使用。含膽鹼的維生素補充劑對那些以植物性飲食為主的人特別重要。
膽鹼的作用
所有動植物細胞都需要膽鹼來維持其結構完整性。長期以來，人們已經認識到膽鹼對大腦功能的重要作用。人體利用膽鹼產生乙醯膽鹼，這是負責功能記憶、肌肉控制和情緒調節的神經遞質。膽鹼還用於構建細胞膜，在調節基因表達中發揮著至關重要的作用。
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鹼具有AD樣症狀的小鼠是否表現出空間記憶的改善。他們發現確實如此，並在隨後檢查了從小鼠大腦海馬體中提取的組織，證實了毒性β澱粉樣蛋白的變化和小膠質細胞活性的降低，從而減少了大腦炎症。
圖片來源：《Aging Cell》
由於膽鹼誘導小膠質細胞的關鍵受體發生改變，所以認知行為的改善可能在於小膠質細胞的活性降低。
這項研究的意義確定了膽鹼補充對女性一生的有益影響。Velazquez說：「我們的工作很好地補充了最近那項研究，該研究顯示終生膽鹼補充療法對雄性AD小鼠的益處，但沒有人驗證在雌性AD小鼠中補充膽鹼是否有益。」
膽鹼與許多藥物相比是一種非常安全的替代方法，因此它成為預防AD很具吸引力的候選藥物。RDI（建議的每日攝入量）的4.5倍仍然遠低於我們可耐受的上限，所以膽鹼是一種安全的預防性治療策略。
雖然這些結果提高了我們對這種疾病的理解，但作者建議研究人員應該進行臨床試驗以確認膽鹼在將來是否可以作為可行的治療方法。
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