工作焦虑?可能是无糖饮料导致的,还会遗传给后代,研究已登PNAS

手里的无糖饮料突然“不香”了

詹士 发自 凹非寺

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你的工作焦虑,可能是手边那瓶无糖饮料导致的,甚至还会遗传到第三代。

该发现来自佛罗里达州立大学科研团队,近期登上《美国国家科学院院刊》(PNAS)。

具体来说,该研究指向目前使用最广泛的甜味添加剂——

阿斯巴甜

此种添加剂广泛存在于所谓“无糖”的饮料(比如可乐)、酸奶、口香糖、糕点、果冻中。它们以低热量健康之名,吸引都市打工人支付更高价格。

但科研人员发现,阿斯巴甜将导致大脑内的恐惧焦虑调节区域(杏仁核)发生变化,继而造成焦虑。

且相关变化不仅发生于阿斯巴甜服用者,还会遗传给后代。

事情还不算完,研究还指出——即便安全剂量的阿斯巴甜,照样会出现问题。

这…….对于广大控糖党们,真是有点麻了……

目前,相关研究已有不少网友关注。

有人表示自己戒断无糖可乐3周,果真没感到焦虑:

所以,科学家如何揭示其中问题?

答案就在实验过程中。

阿斯巴甜如何引发焦虑?

作为使用量最大的代糖物质之一,阿斯巴甜(也被称为:甜味素)食用影响一直被研究者们关注。

该物质1981年获得美国审批机构FDA批准使用,到今天,年产量超过3000吨,存在于超过5000种食品中,摄入者涵盖老人、儿童、孕妇、糖尿病患者、减肥人士等群体。

△ 阿斯巴甜 化学结构 图源:wiki

目前在美国FDA规定下,阿斯巴甜安全摄入量是每日每单位kg体重50mg,欧盟为40mg。

阿斯巴甜口服后将分解为天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。

这其中,苯丙氨酸因能通过特定反应产生单胺类神经递质,进而,影响大脑情绪状态和记忆能力,是科研工作者的重点关注对象。

但在过去研究中,阿斯巴甜对大脑单胺类神经递质影响乃至抑郁状况、记忆能力影响并未达成共识。

此番研究正是针对该问题。

值得一提的是,“阿斯巴甜是否致癌”也尚未达成共识。

△ 阿斯巴甜一般为白色颗粒或粉末 图源:wiki

此番实验中,科学家以小鼠为受体,通过物种之间剂量转换,让部分小鼠饮用含有FDA批准含量15%阿斯巴甜的水,即浓度为0.03%。

还有一个低浓度组,摄入0.015%浓度阿斯巴甜水。最后再设一个对照组,该组中的小鼠只饮用普通饮用水。

投喂数周后,科研者再来观察它们的变化。

这当中,测试其情绪的方式是旷场实验(OFT),将小鼠放置在全新开阔网格环境中心,观察其运动状况、足迹、尿便次数等维度数据,评价情绪状态。

△ 图源:any-maze

结果显示,饮用阿斯巴甜水后,从第六周开始,雄性小鼠表现出明显焦虑,其在旷场实验(OFT)中,在中心停留的时间明显低于对照组(下方左图)。

雌雄小鼠从第8周也有明显不同于对照组的表现,同样,在场地中心停留时间变少(下方右图)。

科研者又研究了雄性小鼠的足迹,也能看出,饮用不同浓度阿斯巴甜水的小鼠,均更倾向于贴着墙边运动。

随后,科研工作者用地西泮(一种缓解治疗焦虑的药物)注射方式,看看药物是否缓解饮用阿斯巴甜实验组的小鼠情绪。

结果发现,注射药物后小鼠活动轨迹明显地更靠近中心(下图右)。

作为对照,注射生理盐水的实验组小鼠活动倾向并无太大变化(下图左):

更进一步,科学家观察了阿斯巴甜如何影响大脑杏仁核。

针对饮用0.03%浓度阿斯巴甜水12周的小鼠,通过RNA测序以及定量PCR检测,科研团队发现,小鼠大脑杏仁核中的谷氨酸能和GABA(γ-氨基丁酸)能突触均发生显著变化。

此种变化使得杏仁核从兴奋-抑制平衡转向兴奋,进而诱发焦虑情绪。

△ 实验发现,实验组小鼠差异表达基因集中在谷氨酸能突触及GABA能突触通路

科研团队还观察了阿斯巴甜的跨代影响。

让饮用阿斯巴甜水的雄性小鼠与普通雌性小鼠一同饲养12周,繁殖产生第一代,该过程中,不再饲喂含阿斯巴甜水。

继续通过旷场实验观察焦虑状态,结果发现,相比普通小鼠,阿斯巴甜雄性小鼠第一代子孙仍表现出更强的焦虑倾向。

无论雌雄,这些后代在旷场实验中,在场地中心停留时间相对更短(下方左图)。

且即便到第三代,此种影响仍会出现。(下方左图)

研究团队

本次研究团队来自佛罗里达州立大学脑修复中心。

主要作者有Sara K. Jones。

目前在该机构攻读生物医学科学专业博士,社交媒体显示,她专注于跨代际遗传研究。

另一位作者为Deirdre M. McCarthy。

她是该校生物医学科学系和大脑修复中心研究人员,研究方向主要为发育和行为神经科学。

参考链接:
[1]https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2213120119
[2]https://mp.weixin.qq.com/s/u7aEinL18IT7rmnfhUfTYA

— 完 —

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