飲食的影響可能是深遠的，甚至不只局限于自身，但大部分研究集中在母親的飲食對子代肥胖和代謝疾病的影響方面。

近期，《自然·細胞生物學》雜志上，莫納什大學Roger Pocock教授帶領(lǐng)的研究團隊發(fā)表了一項研究成果，揭示了母親的飲食對后代，甚至后代的后代的軸突保護作用，研究的第一作者為王文悅博士。

他們基于秀麗隱桿線蟲模型發(fā)現(xiàn)，母親補充熊果酸可以改善兩代后代的軸突運輸，減少軸突斷裂，并且揭示了其中機制和關(guān)鍵的介導因子——一種名為鞘氨醇-1-磷酸的鞘脂[1]。

軸突對于維持健康的神經(jīng)元非常重要，蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等物質(zhì)都需要軸突運輸，而其中的微管是實現(xiàn)軸突運輸、運輸物質(zhì)移動的重要機制之一，隨著年齡增長，軸突會逐漸變得脆弱，這也是大腦功能障礙和神經(jīng)變性的原因之一。

研究團隊希望能找到保護軸突，避免軸突隨年齡增長而斷裂的天然物質(zhì)，在篩選過程中，他們鎖定了熊果酸，這種在蘋果，以及羅勒、迷迭香和百里香等草本植物中存在的物質(zhì)能夠抑制軸突脆弱性，線蟲母親補充后，后代的后外側(cè)機械感覺（PLM）神經(jīng)元軸突斷裂顯著減少，發(fā)揮功能的時期在卵母細胞產(chǎn)生和成熟期間，對后代軸突的保護可以跨越兩代。

線蟲母親補充熊果酸（UA）后，兩代后代（F1和F2）的神經(jīng)元軸突斷裂顯著減少

確定了熊果酸的保護作用后，接下來就是要搞清楚其中的機制。

由于功能時期為卵母細胞產(chǎn)生和成熟期間，研究人員猜測，熊果酸可能影響了卵黃對卵母細胞的供給。線蟲腸道中合成的卵黃含有脂質(zhì)和脂蛋白，可以為卵母細胞和胚胎發(fā)育提供營養(yǎng)，卵母細胞通過內(nèi)吞作用吸收卵黃，需要RME-2受體介導，研究人員也確實發(fā)現(xiàn)，RME-2是熊果酸降低神經(jīng)元脆弱性所必需的，為腸道-卵母細胞的運輸提供了必要的支持。

補充熊果酸增加了鞘脂生物合成酶——酸性神經(jīng)酰胺酶-1（asah-1）基因的表達，由兩個轉(zhuǎn)錄因子PQM-1和CEH-60調(diào)控。

包括神經(jīng)酰胺在內(nèi)的鞘脂具有多種細胞功能，實驗顯示，神經(jīng)酰胺或其衍生物對軸突健康很重要。鞘脂穩(wěn)態(tài)通過從頭合成或補救途徑維持，在補救途徑中，神經(jīng)酰胺被ASAH水解產(chǎn)生鞘氨醇，再由鞘氨醇激酶（SphK）磷酸化產(chǎn)生鞘氨醇-1-磷酸（S1P），SphK-1的表達減少了軸突斷裂，反之，則抑制了ASAH-1對軸突的保護作用。這表明，熊果酸對軸突的保護作用要依賴于S1P。

S1P的直接補充顯著降低了軸突脆弱性，功能時期和代際效應與熊果酸相同，并且依賴于RME-2介導的腸道-卵母細胞運輸。

線蟲母親直接補充S1P后對后代的軸突保護作用與補充熊果酸類似

從具體的功能表現(xiàn)上來說，在遺傳因素導致的軸突微管不穩(wěn)定情況下，熊果酸和S1P促進了蛋白質(zhì)沿軸突的運輸，即使在遺傳因素基礎(chǔ)上繼續(xù)施加化學物質(zhì)影響，熊果酸和S1P也可以減少軸突斷裂，也就是說，即使存在兩種脆弱因素，熊果酸和S1P仍然可以穩(wěn)健地降低軸突脆弱性。

不但如此，這種對軸突的保護效果還具有普遍性，在不同的遺傳模型，以及D型GABA能運動神經(jīng)元和PVQ中間神經(jīng)元中，熊果酸和S1P均減少了軸突斷裂。

更進一步的探索顯示，S1P通過提高腸道中asah-1基因的轉(zhuǎn)錄來發(fā)揮代際遺傳中的調(diào)控作用。

也就是說，線蟲母親補充天然物質(zhì)熊果酸后產(chǎn)生的保護性分子可以由腸道轉(zhuǎn)運至卵母細胞，在兩代后代中改善軸突脆弱性，并且這種保護作用具有普遍性，可以跨遺傳因素和神經(jīng)元類型發(fā)揮作用。

Pocock教授表示，這是首次證實脂質(zhì)/脂肪是可遺傳的，此外，這一研究結(jié)果意味著，母親的飲食不僅會影響自身后代的大腦，還可能產(chǎn)生潛在的連續(xù)代際影響，支持了孕期健康飲食以賦予后代最佳大腦發(fā)育和健康的重要性[2]。

來自： 奇點神思

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網(wǎng)址: 《自然》子刊：補充天然物質(zhì)熊果酸或可跨代保護大腦軸突！ http://m.gysdgmq.cn/newsview345638.html