注意！中國科學團隊發現可樂竟然改變腸道微生物，促進自身免疫疾病的發生｜科學大發現

可口可樂自1886年被發現以來，一直深受人們的喜愛，幾乎已經成為了美國的象徵。關於可口可樂的神秘配方也被人們傳的神乎其神。有人甚至總結：世界上有三大秘密是為世人所不知的，英國女王的財富、羅納爾多的體重以及可口可樂的秘方。

然而，為了跟隨人們的喜好，有時候也需要對秘方稍加改動，以開發一些新的產品。例如，有一些人不喜歡咖啡因，於是在1983年，可口可樂便推出了不含咖啡因的可樂。但是，有學者發現，這一小小改動，好像並不明智。

今年6月份，來自廣州暨南大學生物醫學轉化研究院尹芝南教授的團隊發現，不含咖啡因的高糖可樂竟然可以顯著改變腸道微生物的組成，進而促進自身免疫疾病的發展，而含咖啡因的高糖可樂則不會（1）。這一發現發表在《細胞發現》上。

尹芝南教授

由此看來，秘方還是不能隨便改的。其實，早在2014年的時候，就有一些研究發現，歐美國家的可樂消耗增加與自身免疫性疾病患者比例的升高相關（2）。然而，人們對於可樂具體是如何促進自身免疫疾病的還不是太了解。

為此了更好的研究二者的關係。尹教授選擇了常用來模擬人類自身免疫性疾病-多發性硬化的實驗性自身免疫性腦膜炎（EAE）小鼠模型，以及幾種市面上比較流行的可樂，包括含咖啡因的高糖可樂（就是兩塊錢一罐的普通可樂），不含咖啡因的高糖可樂以及無糖可樂進行試驗。小鼠被分別給予不同種類的可樂或者白水8周，隨後誘發小鼠的EAE。

之後通過對比小鼠的神經損傷程度，研究人員驚奇的發現，飲用不含咖啡因的高糖可樂的小鼠會導致疾病的顯著惡化，表現為更加嚴重的炎性反應和神經損傷。但是，飲用普通可樂或無糖可樂的小鼠以及飲用白水的小鼠都不會導致疾病的明顯惡化。

不含咖啡因的高糖可樂（比普通可樂貴了6倍）

那麼不含咖啡因的高糖可樂是如何導致EAE惡化的呢？

之前的研究發現，飲食習慣的改變可以影響腸道微生物的組成，而腸道微生物組成的改變又可以極大的影響Th17細胞（輔助性T細胞17）的活化和EAE的惡化（1）。同時，Th17細胞也是造成EAE惡化的主要細胞。Th17細胞會通過分泌促炎性因子，如白細胞介素-17A，干擾素-γ等直接誘導EAE的發生，或者募集免疫細胞攻擊神經元從而加速EAE的惡化（4）。

因此研究人員懷疑，不含咖啡因的高糖可樂可能也是通過影響了腸道微生物組成，導致EAE惡化的。為了驗證這一猜想，研究人員便收集了小鼠糞便並進行了分析。

免疫系統攻擊人類神經元會造成多發性硬化

果然，研究人員發現，所有的含糖可樂都會顯著改變小鼠的腸道微生物組成，並且含糖可樂主要會增加有利於炎性反應以及Th17細胞活化的細菌，例如大腸桿菌等數量的增加，從而導致小鼠體內Th17水平的升高。但是無糖可樂卻不會改變小鼠體內Th17細胞水平。

這意味著，可樂中的糖可能是導致腸道微生物改變的罪魁禍首。因此，研究人員直接用與高糖可樂相同濃度的糖水餵養小鼠，發現純糖水同樣會促進Th17活化，導致EAE惡化。

而後，為了證明腸道微生物的必要性。研究人員在使用抗生素清除了小鼠腸道中的微生物後再進行實驗。發現，無論哪種可樂都不能促進小鼠EAE的惡化。也就是說，腸道微生物也是含糖可樂促進小鼠EAE惡化所必須的。同時，研究人員將長期飲用含糖可樂的小鼠糞便移植到事先清除腸道微生物的小鼠體內，發現，接受糞便的小鼠同樣加速了EAE惡化。

以上的實驗表明，不含咖啡因的可樂導致自身免疫疾病的惡化，是可樂中的高糖通過改變了小鼠道微生物的組成，促進了Th17細胞的活化實現的。但是，既然所有的含糖可樂都會造成Th17細胞的活化，為什麼含有咖啡因的可樂就不會導致EAE惡化呢？

已有研究表明，咖啡因可以抑制Th17細胞滲入大腦，從而延遲和減弱EAE的嚴重程度和疾病進展（4）。因此，研究人員在無咖啡因的高糖可樂中重新加入了與普通可樂等量的咖啡因，或者在純糖水中加入咖啡因。之後同樣創建小鼠EAE模型。發現，加入咖啡因後，小鼠EAE惡化程度與普通可樂一樣不明顯。

同時，研究人員還分析了小鼠體內Th17細胞含量。發現加入咖啡因後，小鼠腦中的Th17細胞數量顯著減少，但是大腦外Th17細胞水平並沒有明顯變化。這進一步證明了，咖啡因就是通過抑制Th17細胞進入大腦，從而抑制可樂對中樞神經系統的損傷的。因此，不含咖啡因的可樂由於無法阻止Th17細胞進入大腦，才會導致小鼠EAE的惡化。

總的來說，尹芝南教授的發現，將我們日常生活中常喝的飲料可樂中的糖類和咖啡因，與腸道微生物以及自身免疫疾病聯繫了起來。從目前研究結果來看，為了保護我們的腸道微生物，我們應該盡量避免高糖飲食。如果實在想喝可樂的話，還是要選擇含有咖啡因的可樂。

參考資料：

1.https://www.nature.com/articles/celldisc201720#results

2.Hu Y, Costenbader KH, Gao X et al. Sugar-sweetened soda consumption and risk of developing rheumatoid arthritis in women. Am J Clin Nutr 2014; 100: 959–967.

3.Singh RP, Hasan S, Sharma S et al. Th17 cells in inflammation and autoimmunity. Autoimmun Rev 2014; 13: 1174–1181.

4.Chen GQ, Chen YY, Wang XS et al. Chronic caffeine treatment attenuates experimental autoimmune encephalomyelitis induced by guinea pig spinal cord homogenates in Wistar rats. Brain Res 2010; 1309: 116–125.

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