Розкрито секрет протисудомного ефекту кето-дієти

Дослідники з медичної школи Вашингтонського університету в Сент-Луїсі розкрили механізм дії кетогенної дієти на зменшення епілептичних нападів. Виявлено, що такий режим харчування з високим вмістом жирів та мінімальною кількістю вуглеводів викликає фізичні зміни у клітинах мозку, пригнічуючи надмірну електричну активність.

Результати дослідження, опубліковані в журналі Cell Reports, можуть стати основою для нових методів лікування епілепсії.

Як дієта впливає на мозок

Дослідники під керівництвом Газалех Ашрафі, доктора філософії, доцента кафедри клітинної біології та фізіології, вивчали мишей, які отримували корм із високим вмістом жирів. Вони зосередилися на гіпокампі — ділянці мозку, де часто виникають судоми.

При цьому вчені виявили сотні змін у роботі генів, зокрема тих, що відповідають за функціонування синапсів — місць, де нейрони передають сигнали один одному.

Головне відкриття:

• Змінився зв’язок між клітинами мозку (синапсами).
• Зменшилась кількість збуджувальних сигналів.
• Збільшилась кількість сигналів, що заспокоюють клітини.

У результаті загальна активність нейронних мереж стала «спокійнішою», тим самим зменшилась гіперактивність, характерна для епілепсії.

Роль кетонів

При кетогенній дієті організм переходить з використання глюкози на так звані кетони — речовини, які печінка виробляє з жирів. І саме зміна джерела енергії для мозку, можливо, запускає клітинні процеси, що гальмують збудження нервових клітин.

Додатково дослідники встановили, що в нейронах мишей на кето-дієті було менше везикул — мікроскопічних «пакетів» із збуджувальними нейромедіаторами. Менша кількість таких структур означає слабшу передачу збуджуючих сигналів між клітинами.

Кетогенна дієта давно використовується для контролю епілепсії, особливо у дітей, які не реагують на ліки. При отриманні організмом 90% калорій з жирів у деяких пацієнтів відмічається зменшення нападів приблизно на 50%.  Однак суворість такого режиму харчування робить його важким для дотримання — навіть невелике відхилення скасовує ефект.

За словами дослідників, розуміння точних молекулярних механізмів відкриває можливість створити нові підходи до лікування — наприклад, препарати, які імітуватимуть вплив кетогенної дієти на нейрони без необхідності суворого обмеження раціону.

Таким чином, робота вчених дає надію на розробку більш зручних і цільових методів контролю епілепсії.