一个新的研究这表明，阿斯巴甜，一种常见的甜味剂，会在老鼠身上产生类似焦虑的行为，这种影响会遗传给后代。
这项研究是由佛罗里达州立大学医学院的一个团队进行的Pradeep Bhide她是生物医学科学系发育神经科学吉姆和贝蒂·罗杰斯杰出学者主席。Bhide的实验室专注于表观遗传学领域，探索环境如何改变遗传物质的读取方式。“我们的实验室一直有兴趣研究环境暴露如何影响直接暴露的个体以及未暴露的后代的特征(行为、细胞、分子等)。这项研究属于生物学领域，研究环境暴露的遗传影响，通常是祖先的暴露，”Bhide说188金宝搏备用．
从尼古丁到甜味剂
拜德的实验室花了数年时间探索表观遗传。在2018年研究他们观察了将雄性小鼠暴露在尼古丁中的影响，注意到暴露小鼠的后代(称为F1代)及其后代(称为F2代)的行为变化。在他们的论文中，研究小组指出，由于吸烟对胎儿的潜在影响，强烈建议不要在怀孕期间吸烟，但对于男性尼古丁暴露如何通过调节精子细胞DNA来影响下一代，我们知之甚少。随后，他们详细研究了接触另一种经常食用的化合物的影响，这次是一种被认为对人类食用安全的甜味剂——糖精。研究小组再次追踪到了代际效应。拜德接下来的研究重点是一种更常见的甜味剂——阿斯巴甜。
研究小组首先决定研究甜味剂是如何影响焦虑行为的，这是行为研究的一个常见焦点。“科学文献中的其他报告显示，阿斯巴甜会在实验动物模型中产生焦虑，但这些报告无法达成共识，”Bhide说。他们在暴露在辐射下的小鼠身上的数据显示，这对雄性和雌性小鼠都有影响。但拜德说，他们在接下来几代人中的发现是最新颖和令人惊讶的。
研究小组使用标准的行为测试来评估焦虑。老鼠是一种被捕食的动物，当它们感到焦虑时，就会紧紧地拥抱开放空间的边缘。在露天测试中，阿斯巴甜暴露小鼠的F1和F2后代在中心待的时间显著减少，这表明恐惧和压力加剧。
安定的细节
Bhide团队的下一步是试图确定阿斯巴甜是如何引起焦虑的。他们给害怕的老鼠注射生理盐水或3毫克/公斤的苯二氮卓类化合物地西泮——这个剂量是为了避免通过镇静来损害老鼠的运动。安定是一种常用来治疗人类焦虑或恐慌症的药物，服用安定的小鼠在露天测试中心待的时间明显更长，这表明它们的焦虑减轻了。
仅这一发现就给了拜德一个关于阿斯巴甜引发焦虑的来源的线索。因为安定缓解了焦虑，氨基丁酸一个受体介导机制极有可能是引起焦虑的原因。具体来说，下调GABA一个大脑回路中与焦虑相关的受体信号被认为是原因，”他评论道。
这一论断得到了该团队使用RNA测序生成的数据的支持。这使他们能够探索给予地西泮的小鼠大脑中的基因表达是如何改变的，特别是关注杏仁核，这是一个与恐惧和情绪密切相关的区域。在这些区域，Bhide的团队发现阿斯巴甜产生了基因表达变化，减少了GABA信号，增加了兴奋性谷氨酸信号。他说:“我们相信，阿斯巴甜能改变兴奋-抑制平衡，有利于兴奋。”
这一更为普遍的机制背后的细节仍不清楚。拜德说，阿斯巴甜在肠道中被分解成天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。前两种化合物具有潜在的神经活性，但还需要进一步的分析来评估它们各自对引发焦虑的作用。
人类的问题
如果你边喝着加了很多糖的咖啡边读这篇文章，你把杯子从最近的窗户扔出去也是可以理解的。“显然，我们的研究引起了人们对食用含有阿斯巴甜的食品或饮料的严重担忧。根据我们的发现，意识到这些担忧是谨慎的，”Bhide说。早上喝咖啡可能会影响你的子孙后代，这一观点尤其令人担忧，但对这项研究数据的深入研究提供了一些喘息的机会。让我们仔细看看。
第一个需要考虑的因素是，这种影响只在老鼠身上被注意到，而老鼠显然不是人类。虽然Bhide的团队选择的剂量表明了人们的平均阿斯巴甜摄入量，但在人类身上可能没有观察到同样的效果——我们还不知道。在F2代，这种效应明显减弱。经过多次比较分析，剔除潜在的薄弱统计结果的步骤，阿斯巴甜对RNA测序的大部分影响都消失了，即使行为影响仍然存在，这表明通过代际遗传会逐渐减弱。
暂时的和持久的表观遗传效应之间也有显著的区别。研究小组在给药过程中培育了暴露在阿斯巴甜中的小鼠。有没有可能在一段时间不接触阿斯巴甜后，其效果会减弱?“我们经常被问到这个问题，并将在未来的研究中研究它，”Bhide说。
该团队的下一项工作已经在进行中——研究阿斯巴甜对接触阿斯巴甜的男性及其后代的学习和记忆的影响，以及大脑和精子细胞潜在的表观遗传变化。阿斯巴甜、尼古丁和糖精只是众多环境因素中的一小部分可能会改变我们的表观遗传结构。这些影响对人类有多大，以及是否大到足以让潜在的父亲在生孩子之前戒掉甜味剂，仍然是一个悬而未决的问题。但是像拜德这样的实验室正在研究这个案子。“这是当今实验和进化生物学研究的热门领域，我们的研究是这一努力的一部分，”Bhide总结道。
国际甜味剂协会是代表甜味剂供应188金宝搏备用商的国际非营利组织，在给科技网络的一封电子邮件中，它分享了以下声明，以回应这项研究。针对Jones等人的一项新的动物研究，国际甜味剂协会(ISA)指出了低卡路里/无卡路里甜味剂阿斯巴甜的安全性，这已得到世界各地食品安全当局的反复证实。
事实上，阿斯巴甜在被批准上市之前，已经经过了世界各地食品安全机构的严格安全评估，包括联合国粮食及农业组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)的食品添加剂联合专家委员会、欧洲食品安全局(EFSA)和美国食品和药物管理局(FDA)。
具体来说，2013年，欧洲食品安全局对阿斯巴甜进行了有史以来最全面的风险评估。基于对所有可用数据的广泛科学评估，包括与潜在毒性和遗传毒性相关的数据，欧洲食品安全局排除了任何潜在风险，并再次确认阿斯巴甜是安全的
同样需要强调的是，Jones等人在小鼠身上进行的研究结果不能外推到人类身上。2015年，英国食品标准局(UK Food Standards Agency)资助的一项研究调查了食用阿斯巴甜(包括焦虑)可感知影响的轶事证据，得出的结论是“没有证据表明阿斯巴甜有任何急性不良反应”。正如该研究的作者所述，“这项独立的研究向监管机构和公众保证，急性摄入阿斯巴甜不会对人类产生任何可检测到的心理或代谢影响。[2023年1月09日更新]
参考: Jones SK, McCarthy DM, Vied C, Stanwood GD, Schatschneider C, Bhide PG.阿斯巴甜诱导焦虑的代际传递与杏仁核中谷氨酸-氨基丁酸信号和基因表达的变化。Proc。国家的。学会科学．2022; 119 (49): e2213120119。doi:10.1073 / pnas.2213120119
本文于2023年1月9日更新，包括国际甜味剂协会的评论。
