Nature大發現！鹽吃多了可能會讓你變笨！

最新 01-21

引言

最新一期權威期刊《Nature Neuronscience》揭示高鹽飲食對於大腦神經血管和認知功能的危害作用機制與腸道來源的白介素-17有關。

▲領導這項研究的康奈爾醫學院Costantino Iadecola教授（中）

食鹽可以說是最普通不過的東西，每天的飲食中或多或少都會有食鹽的攝入。

吃鹽跟吃飯一樣是再正常不過的事情了。

然而，長期攝入過多的鹽之後，也會對身體產生一系列影響，這其中就包括對腦部的損傷。可是，高鹽飲食對腦部的損傷分子呢機制是什麼呢？一直都沒有搞清楚。

▲Costantino Iadecola教授團隊發表的這篇研究文章

近日，來自美國康奈爾醫學院（Weill Cornell Medical College）的一支研究團隊在國際權威期刊《自然-神經科學》（Nature Neuroscience）上發表一篇研究論文，為我們解開了高鹽飲食損傷揭大腦之謎，結果顯示高鹽飲食對於大腦神經血管和認知功能的危害作用機制與腸道來源的白介素-17有關。

?高鹽十宗罪?

鹽是人類用了幾千年的調味品和防腐劑，人們對它有深厚的感情。

不吃鹽，那是絕對不行的，但是吃太多鹽，也有一系列危害。

有人說，鹽有什麼可怕？有誰因為吃鹽而發生中毒的？多吃鹽不就是升高血壓嗎？我還年輕呢，沒有高血壓問題，為什麼還要限鹽呢？

網上有人列舉了攝入高鹽的十宗罪，還比較順口，小編因此把它列在這裡（當然，未必完全科學嚴謹）：

升血壓、害嗓子、損皮膚、促胃癌、惹頭疼；

隱形鹽、流失鈣、減營養、損害腎、增水腫。

事實上，世界衛生組織（WHO）早就注意到了高鹽飲食危害的事實，比如：鈉攝入量高（>2克/天，相當於每天5克食鹽）和鉀攝入不足（低於每天3.5克）導致高血壓，增加心臟病和腦卒中風險；成年人每天食鹽攝入量低於5克有助於降低血壓和患心血管疾病、腦卒中和冠心病的風險；降低鹽攝入量的主要好處就在於可以減少高血壓。

▲世界衛生組織2014年統計的平均人口鈉攝入量地圖，顏色越深表明人口平均攝入量越多，可以明顯看到我國的顏色最深，人口平均攝入量大於4.25克/每天

而世界衛生組織也統計過全世界各個國家和地區的吃鹽量（2014年），我國高鹽飲食相當地突出。

這也難怪，我國自古就把鹽放在經濟、民生最重要的方面，話曰：「人不可一日無鹽」。鹽在很大程度上決定了國家的富強，在古代也是禁止私人買賣，由國家統一控制。只不過到了現代社會，隨著製鹽工業水平的提高，鹽田的大發現，鹽在人們的生活中已經變得再普通不過了，在國民經濟中已經不是什麼支柱產業了。

?高鹽飲食讓小鼠變笨?

回到這篇研究中來，研究者們既然要研究高鹽飲食對於大腦的危害，那麼，先來一波最簡單粗暴的方法，那就是科學家常常愛乾的事情：把高鹽食物餵給小老鼠吃，然後觀察小老鼠的情況。

把含鹽量很高的食物（比正常食物多8倍或16倍的鹽）餵食給小老鼠之後，研究者們驚人地發現，小老鼠發生了認知功能障礙（cognitive dysfunction）。

怎麼知道小鼠發生了認知功能障礙呢？

研究者們一方面採用一種叫做新物體識別測試（object recognition test）的方法來判斷高鹽飲食小鼠的非空間記憶能力，通俗地說就是，隨著時間的延長，觀察小鼠還能不能記住以前見過的新的物體；另一方面，研究者採用迷宮實驗（Barnes maze test）來觀察小鼠的空間記憶能力。研究者們發現小鼠的記憶能力（空間記憶和非空間記憶能力）出現明顯下降。

▲行為學實驗表明小鼠發生了認知功能障礙，新物體識別測試（novel object）在高鹽飲食後（HSD組）明顯降低（左）；迷宮實驗表明高鹽飲食小鼠空間記憶能力下降（中）；高鹽飲食小鼠築巢能力下降（右）

另一方面，高鹽飲食小鼠的築巢的能力也下降，通俗地說，就是高鹽飲食小鼠把自己本來整潔的小窩弄成了「狗窩」，簡直是髒亂差啊。

當然，研究者們還做了其他實驗，總之，綜合起來看，高鹽飲食的小鼠真的變笨了。

?為何會變笨?

小老鼠真是命苦啊，好端端得一個個年輕漂亮的小老鼠，結果被科學家折磨成一隻只笨蛋。不過也是活該啊，誰叫你們一定要吃高鹽飲食呢？這….關在籠子裡面難道不是任你擺布嗎？

廢話且不多說，這裡就要問一下，鹽吃多了為何就變笨了呢？

研究者們繼續探索發現，原來，小鼠鹽吃多了之後，大腦血流量（cerebral blood flow, CBF）就刷刷往下掉，造成了大腦的供血不足。

▲高鹽飲食導致小鼠大腦血流量CBF下降，左邊是血流量柱狀統計圖；右邊顯示大腦血流量圖，顏色越紅，血流量越大，顏色越藍，血流量越小

這還得了，要是放在人身體的話，大腦雖然只佔人體重量的一小部分，但是大腦的耗氧量確實人體的20%，沒有血液供應就沒有足夠的氧氣進入大腦，沒有氧氣人就不能思考，不能思考那自然就變笨了。

?血管內皮細胞損傷?

那麼，又是什麼原因又造成了大腦血流量減少呢？

探索知識的過程就是這樣，解決一個問題，其他問題又接踵而至，一層一層地深挖，就像剝洋蔥，就像一首流行歌曲唱的「如果你願意一層一層的剝開我的心，你會發現你會訝異」。

確實，當研究者們一層一層地解開謎團之時，非常的訝異：腦血流量的減少原來是因為大腦中的血管內皮細胞（vascular endothelial cell）功能受到了影響。

血管內皮細胞受到了什麼影響呢？

▲高鹽飲食導致小鼠血管內皮細胞功能受影響，正常飲食小鼠腦血管ACh刺激能夠增加NO含量，而ACh不能夠讓高鹽飲食小鼠血管產生NO；左圖中紅色表示一氧化氮NO的含量，越紅表明NO含量越大，顏色越藍表示NO含量越少，右邊顯示統計柱形圖

而在正常飲食情況下，ACh對血管內皮細胞的作用能夠有效地增加一氧化氮（NO），而NO的增加則能夠進一步促進血管舒張，這樣一來，腦血流量就增加了。但是在高鹽飲食之後，情況就相反了，血管內皮細胞在高鹽飲食之後即便接收到乙醯膽鹼（acetylcholine, ACh）信號，然而卻不能夠產生一氧化氮（NO），這樣一來血管就不能夠舒張。

那麼，又是什麼影響NO的產生呢？研究表明，高鹽飲食之下，內皮細胞中產生NO的合成酶（eNOS）的活性被抑制了。

?肚子如何決定腦袋?

鹽畢竟是吃到肚子中，那怎麼又能夠影響到腦袋的呢？也就是說，高鹽飲食是通過什麼途徑影響到血管內皮細胞中的eNOS酶呢？

研究者們繼續深挖，發現高鹽飲食小鼠的腸道中TH17免疫細胞比較多。而這個TH17細胞是也是一種T細胞，因其能夠產生IL-17而得名，這樣一來，高鹽飲食小鼠血液中的IL-17因子的含量就會比正常飲食的小鼠高。

▲高鹽飲食導致小鼠腸道中的TH17細胞增多，圖中綠色的點表示TH17細胞

因此，研究者們根據以往的資料以及檢測到高鹽飲食小鼠的血液中的IL-17高含量，推測IL-17會在高鹽飲食影響大腦的過程中扮演關鍵作用，所以，進一步利用小鼠遺傳模型來證明，敲除IL-17基因的小鼠，即便是吃高鹽的食物，其對大腦也沒有什麼影響；而注射IL-17給正常飲食小鼠，則正常小鼠也會出現高鹽飲食小鼠的狀況。

進一步研究IL-17能夠通過Rho酶（ROCK）來調控一氧化氮合成酶eNOS合成NO，從而影響大腦的血流量。

?故事還沒完?

讓我們先來總結一下前面的故事，即吃到肚子中的高濃度鹽是怎麼決定腦袋的：高濃度的鹽吃到了肚子中，讓腸道中的TH17免疫細胞增多，而TH17細胞增到造成了IL-17因子增多，IL-17增多導致了腦部血管內皮細胞的一氧化氮合成酶eNOS的受到抑制，進而抑制了一氧化氮NO的生成，而NO生成減少則血管內皮細胞不能夠舒張，從而進一步導致大腦血流量的減少，而大腦血流量減少則導致了供養不足，從而影響動物的記憶及行為。

研究者們一步步抽絲剝繭，終於解開了吃高鹽飲食對於大腦神經血管和認知功能的危害作用機制。

但是，仔細思考上面的一步步的過程，還有一點沒有解釋。