膳食乳化剂聚山梨酯80暴露加速年龄相关的认知衰退

肠道微生物稳态对老年人认知健康至关重要。先前的研究表明，聚山梨酯80（P80）作为食品工业和药物制剂中广泛使用的乳化剂，可直接改变人类肠道微生物组成。然而，长期暴露于P80是否通过肠-脑轴加速年龄相关的认知衰退仍未知。因此，在本研究中，我们使用衰老加速小鼠 prone 8（SAMP8）模型，研究了乳化剂P80摄入（饮用水中1% P80，持续12周）对肠道微生物和认知功能的影响。我们的结果表明，P80摄入显著加剧了SAMP8小鼠的认知衰退，同时增加了脑内病理蛋白沉积、破坏了血脑屏障，并激活了小胶质细胞和神经毒性星形胶质细胞。此外，P80摄入还可诱导肠道菌群失调，特别是产生次级胆汁酸的细菌丰度增加，如 Ruminococcaceae、Lachnospiraceae 和 Clostridium scindens。此外，将P80小鼠的粪便微生物移植到16周龄SAMP8小鼠中，也可加剧认知衰退、小胶质细胞活化和肠道屏障损伤。有趣的是，P80暴露后肠道微生物组成的改变显著影响了胆汁酸代谢谱，血清和脑组织中脱氧胆酸（DCA）水平显著升高。机制上，DCA可通过ATP结合盒转运蛋白A1（ABCA1）输入溶酶体胆固醇，激活小胶质细胞并促进衰老相关分泌表型的产生。总之，乳化剂P80通过诱导肠道菌群失调、胆汁酸代谢改变、肠道屏障和血脑屏障破坏以及神经炎症，加速了衰老小鼠的认知衰退。本研究提供了强有力的证据，表明饮食诱导的肠道菌群失调可能是年龄相关认知衰退的危险因素。