一项来自美国乔治亚州立大学（Augusta University）医学院（Medical College of Georgia，简称MCG）的新研究发现，肥胖的持续时间，而不是肥胖本身，是导致大脑炎症的关键因素。该研究主要集中在雌性小鼠身上，发现如果早期解决肥胖问题，年轻小鼠可以避免广泛的大脑炎症。然而，年长的雌性小鼠即使在较短的肥胖持续时间内也更容易出现大脑炎症。
这项研究发表在《衰老细胞》（Aging Cell）期刊上，填补了之前文献中关于肥胖如何引发女性中枢神经系统慢性炎症的研究空白。通常在科学医学研究中使用的动物模型是雄性小鼠，但MCG的神经科学与再生医学系教授阿里·埃罗格鲁博士（Ali Eroglu, PhD）注意到，很少有研究使用雌性小鼠，这导致了对肥胖和其他可能条件如何影响女性的不同机制理解不足。
“以前的研究往往只关注一个数据点，因此并不清楚肥胖持续时间和受试者的年龄如何影响神经炎症。”埃罗格鲁说，“我们的研究旨在弥补这些空白。”
埃罗格鲁的实验室是MCG一个更大团队的一部分，该团队一直在研究衰老过程的不同方面及其对从骨骼、皮肤和肌肉到大脑、中枢神经系统等组织的影响。MCG健康老龄化中心主任、神经科学与再生医学系的首席研究员卡洛斯·M·伊萨莱斯博士（Carlos M. Isales, MD）表示：“我们是一个不断扩大的团队，随着对衰老效应的兴趣增加，我们探讨了衰老过程的不同方面，并讨论我们发现的共同机制，无论是在大脑、骨骼、肌肉还是皮肤组织中。”
肥胖是全球日益严重的流行病。据世界卫生组织（World Health Organization）2024年的估计，截至2022年，全球约有25亿成年人超重，超过8亿人肥胖。在18岁以上的成年人中，43%的男性和44%的女性被认为是超重的。此外，超过3.9亿5至19岁的儿童和青少年也超重或肥胖。
肥胖不仅影响成年人，还与多种严重健康问题相关，包括糖尿病、心脏病和脑部疾病。高脂肪饮食会增加促炎细胞因子，尤其是在下丘脑区域，这可能会降低脑源性神经营养因子水平，最终导致神经元死亡。高脂肪饮食还会威胁某些分子的神经保护作用，如沉默信息调节因子1（silent information regulator 1），它刺激BDNF和抗氧化酶。
研究人员给5周龄（青春期）和14周龄（成熟期）的雌性小鼠喂食高脂肪饮食，分别持续13周和26周，以研究大脑的炎症、生长和保护情况。所有小鼠都变得肥胖，但年轻雌性小鼠在13周后仅在一个脑区表现出轻微反应。长期肥胖则导致广泛的炎症和损伤。年长的雌性小鼠即使在短暂的肥胖期内也更为脆弱。
研究表明，肥胖的持续时间是大脑炎症的关键风险因素，年龄和肥胖持续时间都很重要，早期干预对于大脑健康至关重要。“结果令人鼓舞，因为它表明，如果对年轻女性采取适当的纠正措施，可以在不造成大面积受影响的情况下避免大脑炎症。”埃罗格鲁说，“但如果肥胖持续时间过长，可能会在不同的脑区发展出神经炎症。”
“当我们观察成熟期的雌性小鼠时，发现年龄也是一个重要因素。”埃罗格鲁继续说道，“随着雌性小鼠年龄的增长，它们对高脂肪饮食和肥胖的敏感度增加。我们的结果与早期研究一致，但扩展了这些发现，表明当肥胖持续时间增加时，年轻雌性也会出现神经炎症。”
埃罗格鲁指出，未来还需要进一步研究其他变量，包括饮食中的碳水化合物、氨基酸和甘油三酯组成，甚至是否可以逆转炎症过程。“未来的研究所将集中在可以预防或逆转肥胖引起的大脑损伤的干预措施，以及当前用于治疗肥胖的药物可能产生的影响。”埃罗格鲁说，“抑制这种炎症过程的见解有望应用于其他组织，如肌肉和骨骼，并希望为我们如何减缓衰老过程提供启示。”
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