在感染性休克期间进入大脑的糖会导致记忆丧失

已知困扰感染性休克幸存者的记忆和认知功能的丧失是在危及生命的情况下释放到血流中并进入大脑的糖的结果。今天发表在“美国国家科学院院刊”上的这一发现解释了脓毒性休克后过早的精神衰老，并可能揭示其他疾病的记忆丧失。

“这种糖正在进入海马体，它不应该在那里，”伦斯勒理工学院生物催化和代谢工程教授，该研究的主要作者罗伯特林哈特说。“我们实际上认为这是在海马体内重新记忆，并且它会导致记忆丧失。神经回路正在以错误的方式被破坏或破坏或连接。”

这项研究是Linhardt和Eric Schmidt博士之间六年合作的最新成果，他是脓毒症专家，也是科罗拉多州丹佛大学医学系的助理教授。

脓毒症是一种全身性的感染。三分之一患有脓毒症的医院患者会感染脓毒症。其中一半会死。在美国呼吸与危重病医学杂志发表的一项2016年研究中，包括Schmidt和Linhardt在内的一个研究小组开发了一种简单但准确的测试方法，用于确定脓毒性休克患者是否会恢复或死亡。

该测试使用尿液样本来检查一种糖的浓度 - 糖胺聚糖 - 通常覆盖血管和体内其他表面的细胞。在脓毒性休克中，身体会分离出这些糖的碎片，研究小组发现，更高的浓度预示着死亡。该测试用于临床环境，洞察力帮助医生寻找更有效的治疗方法。

他们的下一步测试了糖与脓毒性休克相关的精神衰老之间是否存在联系。研究发表在2月份的“临床研究杂志”上研究表明，在感染性休克期间，硫酸乙酰肝素的片段穿过血脑屏障进入海马体，海马体是一个对记忆和认知功能至关重要的区域。有证据表明，硫酸乙酰肝素可能与脑源性神经营养因子(BDNF)结合，后者对海马长时程增强至关重要，这是一个负责空间记忆形成的过程。研究人员还发现，入院时，脓毒症患者血浆中富含硫酸乙酰肝素的存在可预测出院后14天检测到的认知功能障碍。

可以肯定的是，研究人员希望看到硫酸乙酰肝素进入海马并与BDNF结合。PNAS的新研究正是如此。为了跟踪硫酸乙酰肝素进入大脑，在其他糖类的海洋中移动通过血液，Linhardt的团队必须合成标记有稳定碳同位素的硫酸乙酰肝素，与许多其他标记方法不同，它是完全安全的并且与天然糖相同。他们花了两年时间才弄清楚如何去做。

然后他们将他们的假设置于测试之中。在健康的小鼠中，100%标记的硫酸化硫酸盐在20分钟内通过尿液排出，并且没有一个进入大脑。但在脓毒症小鼠中，研究人员在大脑的海马区发现了少量标记的硫酸乙酰肝素。

“既然我们知道感染性休克中认知损害的原因，它就为我们提供了明确的药物治疗目标：与糖结合并清除它的物质，或将其转化为不会损害认知功能的酶，“林哈特说。“这是一个重要的进步，我们对正在展开的故事感到兴奋。”