Постенето предизвиква невропротективни промени, които могат да забавят прогресията на деменцията

Ново проучване разкрива как ограниченията във времето на хранене задействат верига от събития в червата и мозъка, които могат да помогнат за предотвратяване на болестта на Алцхаймер, Паркинсон и други невродегенеративни заболявания.

Периодично гладуване и оста черва-мозък

Преглед, публикуван в списание Nutrients, разглежда съществуващите предклинични и ограничени клинични данни, показващи, че периодичното гладуване (ИП) може да помогне за намаляване на протеиновото токсично натоварване, поддържане на синаптичната функция и възстановяване на глиалната и имунната хомеостаза в множество модели на различни невродегенеративни заболявания.

Проучванията свързват имуноглобулина (IG) с повишени нива на бактерии, за които е известно, че произвеждат полезни метаболити и регулират имунните отговори. От тези метаболити, късоверижните мастни киселини (SCFAs), важни сигнални молекули в чревно-мозъчната ос (GBA), играят специална роля. Данните сочат роля на IG за увеличаване на броя на бактериите, произвеждащи SCFA, като Eubacterium rectale, Roseburia spp. и Anaerostipes spp. Предклиничните проучвания свързват това с повишена плътност на синапсите в хипокампуса и намалено тау фосфорилиране в животински модели на болестта на Алцхаймер.

IG активира експресията на микробни гени, по-специално насърчава растежа на таксони, произвеждащи бутират. Той също така модифицира метаболизма на жлъчната киселина и регулира пътищата на триптофана, подобрявайки производството на невромодулиращи метаболити като серотонин и кинуренин. IG е свързан с намаляване на броя на циркулиращите моноцити, които играят критична роля във възпалителния отговор на организма.

Хроничното нискостепенно възпаление и възпалителното стареене на червата все по-често се разпознават като ключови двигатели на невродегенерацията. Повишената чревна пропускливост (т.нар. „пропускливо черво“) позволява на микробните ендотоксини да навлязат в системното кръвообращение, задействайки имунни отговори и производство на провъзпалителни цитокини. IH може да увеличи броя на микробите, произвеждащи SCFA, което подобрява целостта на епитела и намалява експозицията на ендотоксини.

Последните данни сочат, че имуноглобулинът (IG) влияе върху чревните невротрансмитерни пътища, особено тези, участващи в метаболизма на триптофана и серотонина. При IG условия, микробното превръщане на триптофана в индолови производни се увеличава, което може да медиира невропротективни ефекти чрез сигнализация на арил въглеводороден рецептор (AhR). Това също така насърчава баланса между чревната и имунната функция.

Невровъзпалението е чувствително към циркадните ритми: възпалението в хипоталамуса може да се засили от нарушени хранителни модели. IG намалява експресията на хипоталамичен липокалин-2, възстановява хипоталамичната хомеостаза и подобрява пътищата за астроцитно клирънс. Ефектите на IG върху циркадните ритми могат също да повлияят на мозъчната редокс хомеостаза и да променят митохондриалната динамика.

Метаболитно препрограмиране, невропротекция и периодично гладуване

IG може да подобри митохондриалната ефективност и антиоксидантния капацитет чрез изместване на метаболитната активност от глюкоза към липидни и кетонни субстрати, като β-хидроксибутират (BHB). BHB упражнява невропротективни ефекти чрез своите антиоксидантни свойства, модулиране на митохондриалната функция и чревно-мозъчната ос. BHB запазва потенциала на митохондриалната мембрана в предклинични модели и подобрява когнитивната функция при болестта на Алцхаймер и епилепсия. Той също така насърчава здравето на червата чрез укрепване на целостта на чревната бариера. Комбинирането на BHB с GBA и IG осигурява стабилна рамка за намаляване на оксидативния стрес и подобряване на митохондриалната биоенергетика.

IG активира автофагията чрез стимулиране на SIRT1 и потискане на mTOR. SCFAs също влияят върху епигенетичната регулация на гените за автофагия. Повишената експресия на мозъчно-производен невротрофичен фактор (BDNF), намалените амилоидни плаки и тау хиперфосфорилирането в модели на болестта на Алцхаймер, както и подобни ефекти в модели на болестта на Паркинсон, подкрепят потенциала на IG.

Съществуващите изследвания на невроимунните взаимодействия показват, че IG модулира взаимодействията между глиалните и невронните клетки и поддържа целостта на кръвно-мозъчната бариера. IG влияе върху невроимунната хомеостаза чрез интегрирани сигнали от чревно-мозъчната ос, които регулират глиалната активност, цитокиновите мрежи и имунно-метаболитната устойчивост. Тези адаптации са ключови за дългосрочната когнитивна функция и невропротекцията.

Приложение в клиничната практика и перспективи

Употребата на имуноглобулини (IG) в клиничната практика изисква внимателна оценка на механизмите на действие, безопасността, персонализацията и етичните съображения. Това може да бъде предизвикателство при уязвими групи като възрастните хора поради рискове от хипогликемия, дехидратация и дефицит на микроелементи. Придържането към режима на лечение също може да бъде трудно, особено когато когнитивният спад пречи на рутинната поддръжка, което прави самостоятелното приложение на IG потенциално опасно. Платформи за наблюдение от страна на болногледачите, вградени таймери и други дигитални решения могат да помогнат за преодоляване на тези предизвикателства.

Наблюдава се тенденция към прецизно (персонализирано) гладуване, основана на нарастващите доказателства, че генетични, епигенетични, метаболомни и микробиомни фактори оформят индивидуалните реакции към гладуването. Включването на циркадни биомаркери като ритъм на мелатонина, фаза на съня и амплитуда на кортизола отваря обещаващ път за персонализиран хроно-нутриционен подход. Това може да бъде особено полезно за хора с невродегенеративни заболявания, които често имат нарушени циркадни ритми.

Плейотропните ефекти на IG го правят идеална основа за мултимодални терапевтични стратегии. Това е особено важно при невродегенерация, където монотерапевтичните подходи рядко водят до дългосрочни клинични ползи. Комбинирането на аеробни или силови тренировки с IG е довело до допълнителни неврокогнитивни ползи в някои предклинични и пилотни клинични проучвания.

IH се очертава като потенциално мащабируема невротерапевтична стратегия. С напредването на клиничните приложения ще бъде важно интегрирането на IH в цялостна персонализирана медицинска рамка, използваща цифрови здравни технологии, мулти-омични биомаркери и допълнителни терапии. Трябва обаче да се отбележи, че повечето подкрепящи данни понастоящем идват от предклинични проучвания върху животни, а мащабните проучвания върху хора все още са ограничени.

Бъдещите проучвания трябва да включват рандомизирани контролирани проучвания, използващи стратифицирани дизайни, интегриращи надлъжни биомаркери и отчитащи придържането към терапията в реалния свят.