Раскрыт секрет противосудорожного эффекта кето-диеты

Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе раскрыли механизм действия кетогенной диеты на уменьшение эпилептических приступов. Выявлено, что такой режим питания с высоким содержанием жиров и минимальным количеством углеводов вызывает физические изменения в клетках мозга, подавляя чрезмерную электрическую активность.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Cell Reports, могут стать основой новых методов лечения эпилепсии.

Как диета влияет на мозг

Исследователи под руководством Газалех Ашрафи, доктора философии, доцента кафедры клеточной биологии и физиологии, изучали мышей, получавших корм с высоким содержанием жиров. Они сосредоточились на гиппокампе – ​​участке мозга, где часто возникают судороги.

При этом ученые обнаружили сотни изменений в работе генов, в том числе отвечающих за функционирование синапсов — мест, где нейроны передают сигналы друг другу.

Главное открытие:

• Изменилась связь между клетками мозга (синапсами).
• Уменьшилось количество возбуждающих сигналов.
• Увеличилось количество сигналов, успокаивающих клетки.

В результате общая активность нейронных сетей стала более «спокойной», тем самым уменьшилась гиперактивность, характерная для эпилепсии.

Роль кетонов

При кетогенной диете организм переходит с использованием глюкозы на так называемые кетоны — вещества, которые печень производит из жиров. И именно изменение источника энергии для мозга, возможно, запускает клеточные процессы, тормозящие возбуждение нервных клеток.

Дополнительно исследователи установили, что в нейронах мышей на кето-диете было меньше везикул — микроскопических «пакетов» с возбуждающими нейромедиаторами. Меньшее количество таких структур означает более слабую передачу возбуждающих сигналов между клетками.

Кетогенная диета давно используется для контроля эпилепсии, особенно у детей, не реагирующих на лекарства. При получении организмом 90% калорий из жиров у некоторых пациентов отмечается уменьшение приступов примерно на 50%.Однако строгость такого режима питания делает его трудным для соблюдения – даже небольшое отклонение отменяет эффект.

По словам исследователей, понимание точных молекулярных механизмов открывает возможность создать новые подходы к лечению — например, созданию препаратов, имитирующих влияние кетогенной диеты на нейроны без необходимости строгого ограничения рациона.

Таким образом, работа учёных дает надежду на разработку более удобных и целевых методов контроля эпилепсии.