必需氨基酸补充剂可以预防痴呆症

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来自日本的一项研究表明,摄入 Amino LP7(一种必需氨基酸的特定组合)可以抑制痴呆症的发展。

众所周知,蛋白质摄入对于维持老年人的大脑功能至关重要。现在,研究人员使用阿尔茨海默病的小鼠模型表明,摄入一组特定的氨基酸可以抑制脑细胞的死亡,保护它们之间的连接,减少炎症,保持大脑功能。他们的研究表明,这种称为 Amino LP7 的氨基酸组合可以阻碍痴呆症的发展,包括阿尔茨海默病。​

痴呆症——一种涉及认知功能极度丧失的疾病——是由多种疾病引起的,包括阿尔茨海默病。据世界卫生组织估计,全世界每年约有 1000 万人患上痴呆症,这表明这种疾病对心理和社会的影响很大。痴呆症主要影响老年人,到目前为止,预防这种情况的简单有效的策略仍然难以捉摸。

在最近发表在Science Advances上的一项研究中 ,日本研究人员表明,低蛋白饮食可以加速阿尔茨海默病小鼠模型的大脑退化。更重要的是,他们发现 Amino LP7——一种含有七种特定氨基酸的补充剂——可以减缓这些动物的大脑退化和痴呆症的发展。他们的工作扩展了之前的研究,这些研究证明了氨基 LP7 在改善认知功能方面的有效性。

阿尔茨海默氏症小鼠模型中出现脑萎缩,低蛋白饮食加速了这种情况,而氨基 LP7 则抑制了这种情况。箭头表示脑室,观察到脑室随着脑萎缩而变大。图片来源:美国国立量子科学技术研究院

美国国家量子科学与技术研究所的 Makoto Higuchi 博士是该研究的主要科学家之一,他解释说:“在老年人中,低蛋白饮食与大脑功能维护不良有关。氨基酸是蛋白质的组成部分。因此,我们想了解补充必需氨基酸是否可以保护老年人的大脑免受痴呆症的侵害,如果可以,哪些机制会有助于这种保护作用。”

首先,研究人员在阿尔茨海默病小鼠模型中研究了低蛋白饮食如何影响大脑,该模型通常表现出神经变性和大脑中称为“Tau”聚集体的异常蛋白质聚集体。他们发现,食用低蛋白饮食的小鼠不仅表现出加速的大脑退化,而且还表现出神经元连接性差的迹象。有趣的是,这些作用在补充Amino LP7后被逆转,表明七种特定氨基酸的组合可以抑制脑损伤。

接下来,研究小组检查了 Amino LP7 如何影响阿尔茨海默病模型中不同的脑退化迹象。未经治疗的小鼠表现出高水平的进行性脑退化,但氨基 LP7 治疗抑制了神经元死亡,从而减少了脑退化,即使 Tau 聚集体仍然存在。根据同样领导这项研究的 Akihiko Kitamura 博士的说法,“大脑中的 Tau 斑块是阿尔茨海默病的特征,大多数治疗都针对它们。然而,我们已经证明,通过补充 Amino LP7,可以克服这种 Tau 沉积并预防脑萎缩。”

接下来,为了了解 Amino LP7 如何保护大脑,研究人员全面分析了 Amino LP7 诱导的基因水平变化。他们的发现非常令人鼓舞。他们观察到 Amino LP7 可减少大脑炎症,还可以防止炎症诱导剂犬尿氨酸进入大脑,从而防止炎症免疫细胞攻击神经元。他们还发现,Amino LP7 可减少神经元死亡并改善神经元连接,从而改善大脑功能。

“这些结果表明,必需氨基酸可以帮助维持大脑平衡并防止大脑退化。我们的研究是第一个报告特定氨基酸可以阻碍痴呆症发展的研究,”Hideaki Sato 博士和 Yuhei Takado 博士说,他们都是这项研究的主要贡献者。 “虽然我们的研究是在老鼠身上进行的,但它带来了希望,氨基酸摄入也可以改变人类痴呆症的发展,包括阿尔茨海默病,”他们补充道。

该研究小组的研究为更好地了解痴呆症如何发生以及如何预防痴呆症开辟了几条途径。鉴于 Amino LP7 可改善没有认知障碍的老年人的大脑功能,他们的研究结果表明它也可能对有认知障碍的人有效。

事实上,这种正在申请专利的补充剂有朝一日可以帮助全世界数百万人过上改善的、无痴呆的生活。

参考: 在 tauopathy 小鼠模型中,蛋白质营养不良会加速神经退行性过程,而必需氨基酸会减慢神经退行性过程”,作者:Hideaki Sato、Yuhei Takado、Sakiko Toyoda、Masako Tsukamoto-Yasui、Keiichiro Minatohara、Hiroyuki Takuwa、Takuy​​a Urushihata、Manami Takahashi、Masafumi Shimojo、Maiko Ono , Jun Maeda, Asumi Orihara, Naruhiko Sahara, Ichio Aoki, Sachise Karakawa, Muneki Isokawa, Noriko Kawasaki, Mika Kawasaki, Satoko Ueno, Mayuka Kanda, Mai Nishimura, Katsuya Suzuki, Akira Mitsui, Kenji Nagao, Akihiko Kitamura 和 Makoto Higuchi, 22 2021 年 10 月,科学进展 .
DOI:10.1126/sciadv.abd5046

目前的工作得到 Ajinomoto Co., Inc. 的支持,Grants-in-Aid for Brain Mapping by Integrated Neurotechnologies for Disease Studies (Brain/MINDS;18dm0207018 和 19dm0207072),JST 拨款号 JPMJMS2024 和 AMED 拨款号 20356533 给 M.H.,以及青年科学家资助(20 K15910 to K.M.)

关于日本国立量子科学技术研究所

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关于来自的樋口诚博士 日本国立量子科学技术研究院

Makoto Higuchi 博士是著名的神经科学家,是日本国立量子科学技术研究院功能脑成像系的负责人。 1997年,获博士学位。毕业于东北大学医学研究生院,获得医学博士学位,并在宾夕法尼亚大学医学院完成了博士后培训。他的主要研究兴趣在于转化分子成像,旨在阐明精神分裂症、抑郁症和阿尔茨海默病等神经精神疾病的病理生理学。他因开发用于对神经退行性疾病中病理性 tau 蛋白沉积物进行成像的试剂而受到赞誉。