Ученые выяснили, что, если кормить беременных мышей кормом с высоким содержанием жиров, то когнитивные способности их потомства будут выше. Такие мышата быстрее учатся и лучше ориентируются в пространстве. Вместе с тем в их мозге исследователи обнаружили меньше тау-белка — биомаркера нейродегенеративных заболеваний — по сравнению с контрольной группой.

При этом механизм влияния диеты матери на старение мозга потомства во время внутриутробного развития пока что не ясен, пишут ученые в журнале Aging Cell.

Диету с большим содержанием жиров и повышенной калорийностью связывают с развитием целого спектра заболеваний: от ожирения до болезней печени и сердечно-сосудистой системы. Тем не менее, большинство этих исследований выполнено на взрослых животных и людях. О том же, как диета влияет на зародышевое развитие и последующую жизнь организма, известно гораздо меньше.

Антонио ди Меко (Antonio Di Meco) и Доменико Пратико (Domenico Praticò) из Университета Темпл в Калифорнии кормили беременных мышей высокожировой диетой. За счет жиров она содержала на 42 процента больше калорий, чем обычный корм, которым кормили контрольную группу. До и после беременности все самки также питались стандартной пищей.

Мыши на обеих диетах успешно родили детенышей, их количество и жизнеспособность не различались. Как и следовало ожидать, мышата, которых выносили самки на высоко жирной диете, были крупнее, но нарушений обмена веществ, которым часто сопровождается ожирение, у них не обнаружили: клетки их органов так же быстро захватывали глюкозу из крови, как и в контрольной группе.

Когда потомству экспериментальных самок исполнилось полтора года — в этом возрасте мыши начинают стареть — исследователи проверили их когнитивные способности. Рабочая память у обеих групп мышей не отличалась. Зато в эксперименте с условно-рефлекторным замиранием мыши, которые получали много жиров в зародышевом периоде, проявили себя лучше — они чаще распознавали тревожный стимул (p < 0,05). В эксперименте с подводной невидимой платформой (водный тест Морриса) они в полтора раза чаще находили платформу и почти в два раза меньше времени проводили в ее поисках.

Ученые предположили, что различия в когнитивных способностях могут быть вызваны тем, что у одной группы мозг стареет медленнее, чем у другой.

Поэтому они измерили в мозге мышат количество тау-белка, который связан с нейродегенерацией у мышей, а у людей сопровождает многие возрастные заболевания, вроде болезней Альцгеймера и Паркинсона. Оказалось, что у тех, чьих матерей кормили высоко жирным кормом, тау-белка в два раза меньше, и он менее склонен образовывать агрегаты, которые разрушают нервную ткань при нейродегенерации.

Таким образом, исследователи продемонстрировали, что эффекты от воздействия внешней среды на зародыш сохраняются в течение всей его жизни. Кроме того, оказалось, что пища с высоким содержанием жиров, которую многие считают вредной, положительно влияет на развитие нервной системы.

В некоторых предыдущих работах, однако, ученые обнаруживали противоположный эффект, но авторы статьи объясняют это расхождение тем, что их предшественники использовали более радикальный вид диеты с бóльшим содержание жира и калорийностью, дольше держали на ней самок и работали с линиями животных, которые были изначально предрасположены к нейродегенерации.

Как именно высокожировая диета может быть связана с когнитивными способностями, пока непонятно. Авторы работы полагают, что нейроны, которые получают больше калорий, лучше защищены от апоптоза — по крайней мере, проапоптотических белков в нейронах экспериментальной группы они обнаружили меньше, чем в контроле. А пониженная смертность нервных клеток, по их мнению, может быть причиной того, что мозг мышей дольше сохраняет когнитивную молодость.