阿斯巴甜是一种人造甜味剂,也是一种受欢迎的白砂糖替代品,它常存在于低热量食物、饮料和某些药物中。尽管阿斯巴甜用途广泛且受欢迎,但近年来它一直饱受争议——有研究声称,这种甜味剂对健康有不良影响,还可能增加食欲并影响人体的新陈代谢。
近日,来自美国的研究表明,阿斯巴甜会导致空间学习和记忆能力显著下降,这种不利影响是能够遗传给后代的。该研究题为“Learning and memory deficits produced by aspartame are heritable via the paternal lineage”,发表在Scientific Reports杂志。
一、研究背景
环境暴露会产生可遗传的特征,而这些特征可以在人群中持续一至两代。事实上,数百万人每天消耗着诸如人造甜味剂之类的物质,监管机构宣布这些物质是安全的,但没有评估其潜在的遗传影响。
本研究采用小鼠模型进行实验,在长达16周的时间内每天通过饮用水摄入阿斯巴甜,其剂量仅相当于FDA推荐的人类每日最大摄入量的7-15%(大致相当于人类摄入的2-4小粒阿斯巴甜无糖汽水)会导致空间学习和记忆能力显著下降。更“骇人听闻”的是,学习和记忆缺陷会通过食用阿斯巴甜的雄性小鼠遗传给它们的雄性和雌性后代的。
二、研究方法
1. 阿斯巴甜暴露的小鼠模型
研究人员将成年(约8周龄)雄性小鼠随机分配到以下三个创始组 (F0) 组之一:普通饮用水(对照)、含0.03%阿斯巴甜的饮用水或0.015%饮用水中的阿斯巴甜。饮用水暴露持续长达16周,每周提供每种类型的新鲜水。
2. 行为分析
在接触不同类型的饮用水4、8和12周后,使用Y迷宫评估空间工作记忆。在暴露的第14-15周期间,在Barnes迷宫中评估空间学习和记忆能力。
为了分析认知灵活性,进行逆转学习测定。在暴露的第16周,评估了小鼠的习得性无助。
3. 父系 F1 和 F2 代的生产
在暴露于含有0.015%和0.03%阿斯巴甜的饮用水12周后,将来自每个阿斯巴甜组的雄性小鼠与从供应商购买并维持普通饮用水的雌性小鼠交配以产生F1代。另一组接受普通饮用水(对照)的雄性小鼠与从供应商处购买并维持普通饮用水的雌性小鼠交配,以产生来自对照普通饮用水谱系的F1后代。阿斯巴甜组和普通饮用水组的F0雄性小鼠在配种前完成了3次Y迷宫测试(第 4、8和12周各一次)。
为了产生F2代,将来自父系0.03%阿斯巴甜谱系和父系普通饮用水谱系的8只F1雄性小鼠(约60天大),并与从供应商处购买的2-3个月大的雌性小鼠交配,饲养在普通饮用水环境中。
4. 行为分析的顺序
进行三个Y迷宫测定。在第三次Y迷宫测定之后,F0雄性被培育以产生F1代。在第14-15周期间进行Barnes迷宫测定,并在第16周期间进行悬尾试验TST,要求小鼠学会从40种可能中找到“安全”的逃生口。TST最后进行,以避免其潜在的压力经历对其他行为测定的影响。完成行为测试后,用异氟烷吸入麻醉小鼠并断头处死。
三、研究结果
研究人员发现,小鼠对含有0.03%或0.015%阿斯巴甜的饮用水既没有表现出偏好也没有表现出厌恶。此外,每天饮用含有0.015%或0.03%阿斯巴甜的饮用水长达18周,未对体重或血清代谢标志物产生显著影响。
此外,仅摄入饮用水的小鼠在很短的时间内就能找到安全出口,而摄入阿斯巴甜的小鼠需要更长的时间才能完成。
研究人员发现,阿斯巴甜对工作记忆的影响早在接触阿斯巴甜4周时就已显现,并在整个12周的时间内持续存在。
通过分析阿斯巴甜对小鼠后代的影响,发现摄入阿斯巴甜的父系的雄性和雌性F1后代小鼠均表现出空间学习缺陷。
四、总结
该研究表明,雄性小鼠每天在饮用水中摄入的阿斯巴甜剂量相当于FDA推荐的人类每日最大摄入量的7-15%,摄入长达16周就会导致空间工作记忆和学习显著缺陷。空间工作记忆缺陷在食用阿斯巴甜4周后就很明显,并且至少持续到12周,这也是研究的最长持续时间;而这些缺陷甚至会通过父系遗传给F1代的雄性和雌性后代。因此,阿斯巴甜的不良行为影响可能比目前意识到的更为普遍,其安全性评估应考虑对直接接触个体及其后代的潜在影响。
由此可见,无糖也不是完全健康,要想减肥还是:管住嘴,迈开腿!
来源:https://www.nature.com/articles/s41598-023-41213-2#Sec2