尽管维生素D因其在钙吸收和骨骼代谢中的经典作用而广为人知,但最近的研究强调了其非经典功能的重要性,尤其是对神经认知功能的调节[1]。研究证实,人类和其他动物物种的多个脑区(包括颞叶、扣带回皮层、眶皮层、丘脑、伏隔核等)都存在维生素D受体(VDRs)和维生素D代谢酶,这些结构对认知功能的发育至关重要[2]。因此,维生素D缺乏(VDD)会阻碍大脑发育,从而导致一系列神经精神疾病,如痴呆、情绪障碍和精神疾病[1,2]。
神经系统在胚胎早期就开始发育[3]。多项研究表明,孕期多种不良因素(如营养摄入不足[4]、不良的生活环境[5]和心理健康问题[6,7])会导致胎儿大脑结构和功能的改变,包括海马体和小脑体积减小、大脑皮层沟回加深、脑代谢物减少以及功能连接紊乱。此外,孕妇被认定为VDD的高风险群体,其患病率在26%到98%之间[8]。孕期维生素D水平较低与不良健康结局的发生率增加有关,如先兆子痫、新生儿低钙血症、出生后生长不良和自身免疫疾病[8]。多项基于人群的研究表明,孕期维生素D水平低与后代神经发育障碍的风险增加有关[9]。因此,了解VDD对妊娠、胎儿发育和新生儿健康的病理机制非常重要。
虽然已有大量证据表明母亲缺乏维生素D会导致后代认知能力受损,但其确切的分子机制仍不清楚。因此,本研究通过以下方法探讨了孕期母亲缺乏维生素D对后代空间学习和记忆能力的影响:(a) 分析母亲缺乏维生素D饮食对母体和后代维生素D水平的影响;(b) 研究母亲缺乏维生素D饮食对后代空间学习和记忆能力的影响;(c) 对后代海马组织进行蛋白质组学分析,以探索其影响机制;(d) 探索妊娠不同阶段补充维生素D对后代空间学习和记忆能力、神经元损伤及突触功能的影响。