[更新] 研究:爱吃糖的老鼠寿命更短

一个不同寻常的“半自然”实验室装置量化了饮用相当于每天三罐苏打水的老鼠所产生的负面影响。

更新:我已更改本文的标题和部分句子。此前,本文的标题和其中一项文字重点将老鼠称为“喝苏打水的老鼠”。正如文章所述,老鼠饮用的是果糖-葡萄糖混合物,而非苏打水。我做出这些更改是因为我想明确表示,该研究旨在调查膳食中添加糖的影响,而非特指苏打水。我还补充说明,50-50的果糖-葡萄糖混合物不仅在化学成分上与高果糖玉米糖浆相似(研究人员的目标正是如此),也与蔗糖或餐桌糖相似。希望这些更改有所帮助。-FD

嗯,幸好这种情况从来不会发生在人类身上。或者会吗?在一项不同寻常的研究中,一组生物学家饲养了一群野生老鼠——而非大多数科学家使用的温顺的实验室老鼠——食用健康饮食,外加糖的混合物,这相当于人类每天饮用三罐苏打水的量。然后,科学家们将它们放入一个自然环境中,让它们与未饮用含糖水的野生老鼠竞争。

研究团队发现,“喝苏打水”的雌性老鼠寿命更短。它们的雄性同伴生育的幼崽更少,这可能是因为它们在保卫领地方面不如未饮用含糖水的雄性老鼠。

饮用含糖水的雌性老鼠寿命更短,它们的雄性同伴生育的幼崽也更少。据研究作者,一组美国生物学家称,这项研究首次在实验动物身上,考察了添加糖摄入量达到某些人类正常摄入水平的影响。13%到25%的美国人每日热量摄入的四分之一来自于添加糖,就像这项研究中的老鼠一样。这些糖来自于苏打水、烘焙食品和许多包装食品。科学家们一直激烈争论这种摄入水平的糖对人类健康的影响。一些人称膳食中的添加糖是有毒的。关于糖的科学证据仍在发展中,部分原因是先前旨在寻找糖的负面影响的动物研究,总是给予老鼠和大小鼠比人类正常摄入量多得多的糖。

犹他大学生物学家、该研究的首席科学家韦恩·波茨(Wayne Potts)将他的发现视为一种警告。“如果它让老鼠生病,那么你还想让它进入你的身体吗?至少在我们弄清楚这种疾病的机制基础,并评估它是否也发生在人类身上,或者它是一种仅限于老鼠的现象之前,”他告诉《大众科学》(Popular Science)。

其他人则对将老鼠的结局与人类的遭遇联系起来持更保守的态度。“老鼠对甜味和糖的反应方式与人类不同,”北卡罗来纳大学营养研究员巴里·波普金(Barry Popkin)在一封电子邮件中写道。他补充说,没有直接方法可以将这项工作转化为人类研究。

老鼠对甜味和糖的反应方式与人类不同。无论如何,实验设置都非常吸引人且不同寻常。波茨和他的同事们获得了156只老鼠,并将它们分成两组。其中一组在断奶后就开始饮用50-50的果糖-蔗糖混合物。波茨实验室的研究生、这项新研究的主要作者詹姆斯·拉夫(James Ruff)说,在这个年龄,它们“有点像十几岁的雄鼠”。该研究今天发表在《自然·通讯》(Nature Communications)杂志上。50-50的混合物反映了蔗糖或餐桌糖的化学成分,并且也与高果糖玉米糖浆(一种常见的添加糖)相似。

另一组老鼠没有摄入添加糖混合物。两组都食用了营养均衡的健康老鼠饲料。当老鼠成年后,波茨、拉夫及其同事将动物放入一个设有最佳和次佳筑巢箱的围栏中,让它们竞争配偶和巢穴。大多数实验室老鼠一生都从未见过这样的环境。相反,它们生活在单独的笼子里。

拉夫说,生物学家们在接下来的32周里追踪了老鼠的命运,这几乎是它们全部的寿命(约为一年)。

在这个达尔文式的围栏中,生物学家发现,饮用糖混合物的雌性老鼠在此期间死亡的几率是其他老鼠的两倍。雄性老鼠的寿命没有差异,无论它们的饮食如何。但是,饮用糖混合物的雄性老鼠控制的领地数量减少了26%,生育的幼崽数量减少了25%,而那些吃老鼠粮和饮用玉米淀粉混合物代替糖水的雄性老鼠则没有这种差异。

这项研究并未设定来回答雄性老鼠生育幼崽少或雌性老鼠早死的原因。“问题可能在于心血管系统、肌肉系统、生殖系统,”拉夫说。“它们动用所有系统来成功竞争。”因此,很难知道这些情况是否会发生在摄入相同量添加糖的其他动物(包括人类)身上。相反,这项研究提供了一个整体视角,波茨认为这有助于研究人员发现原本难以找到的微小影响。波茨认为,没有其他关于适度糖摄入对老鼠影响的论文,并不是因为其他科学家没有尝试过这样的实验,而是因为他们没有发现任何有趣的差异。

下一步是什么?拉夫和波茨(他曾是一名进化生态学家)已经利用他们称之为“半自然”的环境来量化近亲繁殖对进化适应度的影响。(如果你好奇的话,与表亲父母所生的老鼠相比,非近亲繁殖的老鼠的适应度大约低30%。)现在,他们对测试药物很感兴趣。许多在实验动物身上看起来很有前景的药物,在人体试验中却不起作用。拉夫希望他们的方法可以更好地在药物进入人体试验之前,发现那些不起作用的药物。

 

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Francie Diep 是一位居住在加利福尼亚州圣巴巴拉的科学记者。除了《Popular Science》,她的作品还发表在《Scientific American》、《Smithsonian》及其他刊物上。她对基因、细胞、机器人、档案馆以及互联网上的奇特内容着迷。

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