EN
Кетогенная диета, известная своим высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов, давно вызывает споры среди сторонников различных подходов к питанию. Несмотря на разногласия, недавние научные исследования предоставили убедительные доказательства того, что кетогенная диета оказывает положительное влияние на память у пожилых мышей. Эти открытия не только проливают свет на потенциальные преимущества диеты для здоровья мозга и процесса старения, но и предлагают новые возможности для разработки терапевтических стратегий, направленных на улучшение когнитивных функций.
В новаторском исследовании, опубликованном в журнале Cell Reports Medicine 5 июня 2024 года, ученые из Института Бака и Университета Чили под руководством доктора Кристиана Гонсалеса-Бийо раскрыли молекулярный механизм, лежащий в основе благотворного влияния кетогенной диеты на функцию синапсов и память. Их открытия открывают захватывающие перспективы для разработки методов улучшения когнитивных способностей на молекулярном уровне без необходимости строгого соблюдения самой диеты или использования ее побочных продуктов.
Исследование опирается на предыдущую работу доктора Джона Ньюмана из Института Бака, которая впервые продемонстрировала, что продолжительное воздействие повышенного уровня кетоновых тел, вызванное кетогенной диетой, способствует увеличению продолжительности жизни и здоровому старению у мышей. Особенно примечательным было сохранение и даже улучшение памяти у стареющих животных. Эти интригующие результаты побудили исследователей глубже изучить конкретные компоненты диеты и их влияние на мозг на молекулярном уровне.
В текущем исследовании пожилым мышам старше двух лет давали кетогенную диету, состоящую из 90% жиров и 10% белков, чередуя ее с контрольной диетой каждую неделю, чтобы избежать переедания и ожирения. Контрольная группа получала аналогичное количество белка, но только 13% жиров. Используя ряд нейрофизиологических и поведенческих экспериментов, исследователи оценили функционирование механизмов, участвующих в формировании, хранении и извлечении памяти у пожилых мышей.
Результаты показали, что кетогенная диета улучшает работу синапсов, ответственных за память, в гиппокампе — области мозга, имеющей решающее значение для обучения и памяти. Чтобы лучше понять молекулярную основу этих изменений, исследователи провели подробный протеомный анализ синапсов в сотрудничестве с доктором Биргит Шиллинг, руководителем отдела протеомики и Центра масс-спектрометрии Института Бака.
Протеомный анализ выявил значительные изменения в белковом составе синапсов у мышей, получавших кетогенную диету. Удивительно, что эти изменения были заметны уже после относительно короткого периода соблюдения диеты (одна неделя) и становились более выраженными со временем (при повторном тестировании через шесть недель и год). Эти результаты свидетельствуют о том, что кетогенная диета может оказывать быстрое и стойкое влияние на молекулярную архитектуру синапсов.
Дальнейшие исследования показали, что кетогенная диета активирует специфический сигнальный путь в синапсах, известный как протеинкиназа А, который играет ключевую роль в синаптической активности. Используя изолированные клетки, ученые продемонстрировали, что бета-гидроксибутират (BHB), основное кетоновое тело, продуцируемое при кетогенной диете, непосредственно активирует этот путь. Эти данные позволяют предположить, что кетоновые тела, особенно BHB, выполняют не только энергетическую функцию, но и действуют как сигнальные молекулы, модулируя активность синапсов и, следовательно, влияя на процессы памяти.
Полученные результаты открывают новые захватывающие возможности для разработки терапевтических подходов, направленных на улучшение когнитивных функций и замедление возрастного снижения памяти. По словам доктора Гонсалеса-Бийо, следующим шагом будет выяснить, можно ли достичь аналогичных эффектов, используя только BHB или даже более целенаправленно манипулируя сигнальным путем протеинкиназы А. Если удастся воспроизвести положительное влияние на функцию синапсов и память, воздействуя непосредственно на этот сигнальный путь в соответствующих клетках, в будущем, возможно, не потребуется строгое соблюдение кетогенной диеты для получения ее нейропротекторных преимуществ.
Эти новаторские исследования закладывают основу для разработки инновационных стратегий борьбы с возрастным снижением когнитивных функций и потенциально открывают новые терапевтические возможности для лечения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Понимание молекулярных механизмов, лежащих в основе благотворного влияния кетогенной диеты на здоровье мозга, представляет собой значительный шаг вперед в области нейробиологии и геронтологии.
Несмотря на многообещающие результаты, важно отметить, что текущее исследование проводилось на мышиных моделях, и для подтверждения эффективности и безопасности этого подхода у людей необходимы дальнейшие клинические исследования. Тем не менее, эти открытия подчеркивают важность образа жизни и диетических факторов в поддержании оптимального здоровья мозга на протяжении всей жизни.
В более широком контексте это исследование является частью растущего массива научных данных, свидетельствующих о глубокой взаимосвязи между питанием, метаболизмом и когнитивной функцией. По мере того, как мы продолжаем раскрывать сложные молекулярные пути, связывающие диету и здоровье мозга, открываются новые возможности для разработки персонализированных стратегий профилактики и лечения, адаптированных к уникальным потребностям стареющего населения.
В заключение следует отметить, что последние открытия, касающиеся влияния кетогенной диеты на память и функцию синапсов, представляют собой значительный прорыв в нашем понимании взаимосвязи между питанием и здоровьем мозга. Выявление специфических молекулярных механизмов, лежащих в основе этих эффектов, открывает новые захватывающие возможности для разработки инновационных терапевтических подходов, направленных на улучшение когнитивных функций и борьбу с возрастным снижением памяти. По мере того, как исследования в этой области продолжают развиваться, мы можем ожидать появления новых стратегий, позволяющих оптимизировать здоровье мозга и повысить качество жизни в пожилом возрасте.
Задайте вопрос и получите мгновенный ответ
от искусственного интеллекта
Еще 69 статей об исследованиях смотрите тут
Использование материалов сайта означает принятие пользовательского соглашения. Информация предоставлена исключительно в ознакомительных целях и не является рекламой. Имеются противопоказания, обратитесь к врачу.
