西洋食の摂取は、脳の海馬に調節不全を及ぼし「記憶機能を損なう」という論文

sciencedirect.com 2024/04/17

Western diet consumption impairs memory function via dysregulated hippocampus acetylcholine signaling

幼少期の発達期における西洋食の摂取は、特に海馬の依存性のプロセスにおける記憶機能の障害と関連している。

我々は、これらの影響を媒介する神経生物学的メカニズムを調査するために、長期にわたる海馬機能不全に関連する初期の西洋食齧歯動物モデルを開発した。

ラットには、幼若期および青年期（生後26〜56日）に、カフェテリアスタイルの西洋食（さまざまな高脂肪/高糖食等を自由に摂取）または標準的な健康食のいずれかを与えた。行動および代謝の評価は、成人初期から始まる健康的な食事介入期間の前後に実施された。

その結果、カフェテリアスタイルの西洋食ラットにおける海馬依存性の文脈的エピソード記憶障害が、健康的な食事介入にもかかわらず持続することが明らかになった。

ヒトおよび動物モデルでは、海馬のアセチルコリン・シグナル伝達の調節不全が記憶障害と関連していることを踏まえ、高脂肪/高糖食および標準的な健康食ラットの背側の海馬における アセチルコリン・トーンのタンパク質マーカーを調べた。

結果は、西洋食ラットと健康食ラットの背側の海馬における小胞アセチルコリン・トランスポーターのタンパク質レベルが著しく低いことを明らかにし、慢性的にアセチルコリン緊張が低下していることを示した。

次に、背側の海馬標的とした強度ベースのアセチルコリン感知蛍光レポーターの in vivo でのファイバー測光法を用いて、物体と文脈に応じた新規性認識中のアセチルコリン放出が記憶能力を高度に予測し、西洋食ラットと健康食ラットで阻害されることを明らかにした。

神経薬理学的結果は、訓練中の背側の海馬へのα7ニコチン性アセチルコリン受容体アゴニスト注入が西洋食ラットの記憶障害を救ったことを示した。

全体として、これらの発見は、幼少期の西洋食摂取と長期にわたる海馬のアセチルコリンシグナル伝達の調節不全とを結び付ける機能的関連性を明らかにし、それによって西洋食に関連する記憶障害の根本的なメカニズムを特定した。