現(xiàn)代社會從飲料和飲食中攝入的單糖(蔗糖、異構(gòu)糖(玉米糖漿))顯著增加。多發(fā)精神障礙的青少年單糖攝入量高于其他幾代人。此外，精神障礙患者攝入的糖分比同齡健康人高出約 2 倍，而攝入更多蔗糖的精神分裂癥患者表現(xiàn)出更嚴(yán)重的癥狀。盡管有越來越多的證據(jù)，但仍無法證明過量攝入糖會導(dǎo)致易感個(gè)體精神疾病的發(fā)病機(jī)制。過量攝入單糖不會影響更高的大腦功能嗎?我們試圖闡明這種因果關(guān)系。
作為精神疾病的易感基因，我們選擇了Glyoxylase-1和Disrupted-in-schizophrenia-1。通過將雜合子小鼠與青春期攝入過多糖分的環(huán)境因素相結(jié)合，我們成功地創(chuàng)建了一種新的小鼠模型，該模型表現(xiàn)出各種精神障礙樣癥狀，包括感覺運(yùn)動門控功能下降、工作記憶下降、多動、伽馬帶成分異常在腦電圖中。換句話說，這表明青春期過量攝入單糖可能是精神疾病的環(huán)境危險(xiǎn)因素的可能性。
此外，通過分析該模型小鼠，我們旨在確定發(fā)展為精神障礙的新表型和機(jī)制。我們發(fā)現(xiàn)了“腦微血管病”。為了驗(yàn)證這一發(fā)現(xiàn)的普遍性，我們使用了精神分裂癥和雙相情感障礙患者的死后大腦，并確定了與模型小鼠中所見相似的血管病變。我們還發(fā)現(xiàn)，在我們的小鼠模型中，血管病伴隨著葡萄糖摻入腦實(shí)質(zhì)受損。這些表型在發(fā)病前通過持續(xù)服用非甾體類抗炎藥 (NSAIDs) 得到了預(yù)防，一些類似精神疾病的癥狀也得到了抑制。值得注意的是，本研究中使用的患者不一定有過量攝入蔗糖的記錄。
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