高脂肪饮食对Tg-SwDI阿尔茨海默病小鼠模型中代谢、认知和病理变化的性别特异性影响

《Journal of Neuroinflammation》：Sex specific effects of a high fat diet on metabolism, cognition, and pathology in the Tg-SwDI mouse model of Alzheimer’s disease

该研究通过Tg-SwDI小鼠模型，探讨高脂饮食对AD雌性小鼠代谢、认知及神经炎症的影响，发现女性AD小鼠在HFD下出现更严重的β-淀粉样蛋白斑块和淀粉样血管病变，神经炎症指标与病理变化显著相关，揭示性别在AD代谢相关病理中的差异作用。

　　

摘要

背景

阿尔茨海默病（AD）是美国痴呆症的主要原因，超过80%的患病者同时患有代谢性疾病。除了年龄和性别之外，代谢综合征和糖尿病前期也被认为是导致痴呆症和AD的风险因素，这凸显了该疾病的复杂性。目前关于这些风险因素如何影响脑淀粉样血管病（CAA）的研究还不够充分。因此，我们研究了饮食引起的代谢综合征和性别对Tg-SwDI小鼠模型中AD和CAA患者的认知功能、神经炎症及病理变化的影响。

方法

从3个月大到10个月大，雄性和雌性Tg-SwDI小鼠以及野生型（WT）小鼠分别被喂食低脂（LFD；10%脂肪）或高脂（HFD；60%脂肪）饮食。随后评估了它们的代谢状况、认知能力和神经病理学变化。

结果

所有喂食高脂饮食的小鼠体重均有所增加，并表现出葡萄糖耐受性受损。在接受高脂饮食的AD雌性小鼠中，代谢紊乱最为严重。在雄性和雌性小鼠中，喂食高脂饮食的AD小鼠均表现出类似焦虑的行为、运动活动减少，以及在开放场地测试和新物体识别测试中的记忆能力下降。特别是喂食高脂饮食的AD雌性小鼠在Barnes迷宫测试中表现出空间记忆缺陷。AD小鼠的海马区微胶质细胞增生、活化微胶质细胞和星形胶质细胞增生更为明显；高脂饮食还减少了AD小鼠的海马区微胶质细胞增生和星形胶质细胞增生，但增加了AD雌性小鼠的细胞因子和趋化因子表达。与喂食低脂饮食的AD对照组相比，喂食高脂饮食的AD雌性小鼠在丘脑中的β-淀粉样蛋白斑块和CAA更为严重。所有神经炎症指标都与丘脑中的CAA病理变化显著相关。

结论

与AD雄性和WT对照组相比，喂食高脂饮食的AD雌性小鼠在代谢、认知和病理变化方面受到的影响更为显著。这些观察结果有助于更好地理解代谢性疾病如何对男性和女性的痴呆症发展产生不同的影响。