飲食的影響可能是深遠的，甚至不只侷限於自身，但大部分研究集中在母親的飲食對子代肥胖和代謝疾病的影響方面。

近期，《自然·細胞生物學》雜誌上，莫納什大學Roger Pocock教授帶領的研究團隊發表了一項研究成果，揭示了母親的飲食對後代，甚至後代的後代的軸突保護作用，研究的第一作者為王文悅博士。

他們基於秀麗隱杆線蟲模型發現，母親補充熊果酸可以改善兩代後代的軸突運輸，減少軸突斷裂，並且揭示了其中機制和關鍵的介導因子——一種名為鞘氨醇-1-磷酸的鞘脂[1]。

軸突對於維持健康的神經元非常重要，蛋白質和脂質等物質都需要軸突運輸，而其中的微管是實現軸突運輸、運輸物質移動的重要機制之一，隨著年齡增長，軸突會逐漸變得脆弱，這也是大腦功能障礙和神經變性的原因之一。

研究團隊希望能找到保護軸突，避免軸突隨年齡增長而斷裂的天然物質，在篩選過程中，他們鎖定了熊果酸，這種在蘋果，以及羅勒、迷迭香和百里香等草本植物中存在的物質能夠抑制軸突脆弱性，線蟲母親補充後，後代的後外側機械感覺（PLM）神經元軸突斷裂顯著減少，發揮功能的時期在卵母細胞產生和成熟期間，對後代軸突的保護可以跨越兩代。

線蟲母親補充熊果酸（UA）後，兩代後代（F1和F2）的神經元軸突斷裂顯著減少

確定了熊果酸的保護作用後，接下來就是要搞清楚其中的機制。

由於功能時期為卵母細胞產生和成熟期間，研究人員猜測，熊果酸可能影響了卵黃對卵母細胞的供給。線蟲腸道中合成的卵黃含有脂質和脂蛋白，可以為卵母細胞和胚胎髮育提供營養，卵母細胞透過內吞作用吸收卵黃，需要RME-2受體介導，研究人員也確實發現，RME-2是熊果酸降低神經元脆弱性所必需的，為腸道-卵母細胞的運輸提供了必要的支援。

補充熊果酸增加了鞘脂生物合成酶——酸性神經醯胺酶-1（asah-1）基因的表達，由兩個轉錄因子PQM-1和CEH-60調控。

包括神經醯胺在內的鞘脂具有多種細胞功能，實驗顯示，神經醯胺或其衍生物對軸突健康很重要。鞘脂穩態透過從頭合成或補救途徑維持，在補救途徑中，神經醯胺被ASAH水解產生鞘氨醇，再由鞘氨醇激酶（SphK）磷酸化產生鞘氨醇-1-磷酸（S1P），SphK-1的表達減少了軸突斷裂，反之，則抑制了ASAH-1對軸突的保護作用。這表明，熊果酸對軸突的保護作用要依賴於S1P。

S1P的直接補充顯著降低了軸突脆弱性，功能時期和代際效應與熊果酸相同，並且依賴於RME-2介導的腸道-卵母細胞運輸。

線蟲母親直接補充S1P後對後代的軸突保護作用與補充熊果酸類似

從具體的功能表現上來說，在遺傳因素導致的軸突微管不穩定情況下，熊果酸和S1P促進了蛋白質沿軸突的運輸，即使在遺傳因素基礎上繼續施加化學物質影響，熊果酸和S1P也可以減少軸突斷裂，也就是說，即使存在兩種脆弱因素，熊果酸和S1P仍然可以穩健地降低軸突脆弱性。

不但如此，這種對軸突的保護效果還具有普遍性，在不同的遺傳模型，以及D型GABA能運動神經元和PVQ中間神經元中，熊果酸和S1P均減少了軸突斷裂。

更進一步的探索顯示，S1P透過提高腸道中asah-1基因的轉錄來發揮代際遺傳中的調控作用。

也就是說，線蟲母親補充天然物質熊果酸後產生的保護性分子可以由腸道轉運至卵母細胞，在兩代後代中改善軸突脆弱性，並且這種保護作用具有普遍性，可以跨遺傳因素和神經元型別發揮作用。

Pocock教授表示，這是首次證實脂質/脂肪是可遺傳的，此外，這一研究結果意味著，母親的飲食不僅會影響自身後代的大腦，還可能產生潛在的連續代際影響，支援了孕期健康飲食以賦予後代最佳大腦發育和健康的重要性[2]。

來自： 奇點神思