可乐饮料改变肠道菌群促进自身免疫疾病

[2017/7/13]

2017年6月20日，国际学术权威刊物自然出版集团旗下子刊《Cell Discovery》杂志在线发表了暨南大学生物医学转化研究院尹芝南教授课题组题为“Long-term consumption of caffeine-free high sucrose cola beverages aggravates the pathogenesis of EAE in mice”的研究论文，本研究揭示了长期摄入无咖啡因型高糖可乐饮料对小鼠自身免疫性疾病的促进作用。生物医学转化研究院博士后曹广超、王倩以及硕士研究生黄婉君为第一作者，杨恒文副研究员、尹芝南教授为通讯作者。

不含咖啡因的高糖可乐（比普通可乐贵了6倍）

流行病学的数据显示，在过去的几十年里，多种自身免疫性疾病的发病率在逐年上升，而这种现象主要发生在西方或者西方化的国家。近年来的研究显示，西方的饮食结构中的多种成分，如高糖、高脂、乳化剂、有机溶剂等可以引起肠道肠道菌群组成及其相关代谢产物的改变，并破坏肠道紧密连接的结构，进而加重自身免疫病的发生。碳酸型饮料，尤其是其中的可乐型饮料含有多种食品添加剂，是人体摄入工业制糖的主要途径，但是其对自身免疫病的影响鲜有研究。

免疫系统攻击人类神经元会造成多发性硬化

课题组采用小鼠实验性自身免疫性脑膜炎(EAE，模拟多发性硬化症MS)的模型，系统性地研究了多种可乐型饮料对自身免疫性疾病的影响。结果表明：长期大量摄入无咖啡因的高糖型可乐饮料将引起机体菌群结构的显著变化，并显著上调肠腔内ATP的水平。这些变化使得表达白介素17(IL-17)的致炎性Th17细胞水平显著上升，并最终加重小鼠实验性自身免疫性脑膜炎(experimental autoimmune encephalomyelitis EAE，模拟人类多发性硬化症multiple sclerosis MS)疾病的发生;而当实验小鼠摄入的高糖可乐饮料中同时含有大量咖啡因时，咖啡因可以抑制炎症性细胞向中枢神经系统的浸润。所以，虽然含咖啡因的高糖可乐饮料依然会引起菌群的改变并上调ATP及外周致炎性Th17细胞水平，但EAE疾病的发生并不会发生显著改变。只有长期摄入无咖啡因型高糖可乐饮料才会加重小鼠EAE疾病。

研究有助于让人们意识到饮食结构与自身免疫性疾病的关联性，有助于人们调整饮食结构，养成良好的饮食习惯。

本次研究有3大亮点：

1.发现长期大量饮用无咖啡因型高糖可乐饮料将加重小鼠EAE疾病。该发现具有重要意义，为可乐型饮料与自身免疫性疾病之间的关联提供了模式实验动物的直接证据，提示人们应该采用更加健康合理的饮食习惯，以降低罹患自身免疫性疾病的风险。

2.发现高糖可乐饮料可以显著改变小鼠肠道菌群的结构组成。该研究表明，所研究的多种高糖可乐饮料都可以对小鼠肠道菌群的结构造成显著的改变，并且上调肠腔内ATP的水平。而且，这些菌群结构的改变是有害的——当把这些菌群转输到清除了自身菌群的受体小鼠后，将会加重受体小鼠EAE疾病的发生。

3.可乐中的咖啡因成分可以抑制EAE疾病的发生。炎症性细胞需要穿过血脑屏障进入中枢神经系统才可以发挥对神经髓鞘细胞的破坏作用，而咖啡因对这个过程具有抑制作用。因此，只有饮用无咖啡因型高糖可乐饮料的小鼠，其EAE疾病的发生才会加重。

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